Цинковые белила получают или окислением металлического цинка, или непосредственно из цинкосодержащего сырья.
В первом случае металлический цинк расплавляют в барабанных печах, испаряют его и пары окисляют кислородом воздуха. Рассмотрим принципиальную технологическую схему для данного метода производства цинковых белил (рис. 1).
Рис. 1. Принципиальная схема производства ZnO из металлического цинка: 1 - устройство для подачи в печь цинка и добавок; 2 - горелка; 3 - барабанная вращающаяся печь; 4 - окислительная камера; 5 - циклон; 6 - фильтр.
Во вращающуюся барабанную печь 3, футерованную огнеупорным кирпичом, загружается металлический цинк и при необходимости добавки. Тепло на плавление и испарение цинка подводится от продуктов сгорания природного газа в горелке 2. Пары цинка отводятся в камеру окисления 4, в которую подается воздух. Окисление цинка в камере идет по реакции:
.
Полученные цинковые белила направляются на улавливание в циклон 5 и рукавный фильтр 6.
Наиболее сложным агрегатом схемы является барабанная печь. Обычно она имеет длину 1,7¸ 2,5 м и диаметр 1¸ 1,5 м; число оборотов - 0,5¸ 1 об/мин. У торцов барабана имеются кольцевые пороги высотой 250¸ 300 мм.
Пары цинка должны отводиться из печи при температуре 1000¸ 1100 °С. Клее низкая температура на поверхности жидкого цинка приводит 4 нежелательному окислению его в печи. В результате этого окисления на внутренних стенках печи нарастает толстый рыхлый слой окиси цинка ("шуба"). Для очистки стенок печь приходится останавливать. Для снижения нежелательного окисления цинка в печь добавляют с помощью устройства 1 кокс, который и создав над слоем жидкости защитный газовый слой с повышенной концентрацией СО.
При получении цинковых белил из цинкосодержащего сырья (концентрат сернистого цинка и цинкосодержащие отходы производств) используют схему, представленную на рис. 2.
Рис.2. Схема получения белил из цинкосодержащего сырья: 1 - бункер для кокса; 2 - бункер для агломерата; 3 - подготовительная обжиговая печь; 4 -шахтная электропечь; 5 - окислительная камера; 6 - циклон; 7 - фильтр.
Сущность технологии получения цинковых белил из агломерата заключается в следующем. Агломерат и кокс из бункеров 1 и 2 поступают на предварительный обжиг в барабанную печь 3, где при температуре 800 °С сырье освобождается от свинца и кадмия. Затем гранулы цинкового агломерата поступают в электропечь 4. Печь представляет собой цилиндрическую шахту диаметром 2,5 м и высотой 11 м. Печь имеет 4 или 6 пар электродов, расположенных по высоте шахты. Пары цинка из печи 4 поступают в окислительные камеры 5, в которую также подается и воздух. Полученная окись цинка поступает на улавливание в циклон 6 и рукавный фильтр 7. Следует отметить, что производительность такой установки составляет 30 т цинковых белил в сутки, а расход электроэнергии на 1 кг окиси цинка 2,3 кВт/ч.
