文献综述-氧化锌的生产方法及工艺原理
氧化锌的各种生产工艺及流程
氧化锌的各种生产工艺及流程
氧化锌常见生产方法有火法和湿法两种。
其中火法还分为直接法和间接法两种。
一、直接法的生产工艺：
以锌精矿为原料，经高温氧化焙烧脱除其中的铅、镉、硫等杂质后，加入煤（做还原剂）并压制成团，再在炉内高温还原，使挥发出的锌蒸气与引入空气中的氧气氧化生成氧化锌。
直接法氧化锌的产品质量除与所用工艺和锌精矿的质量有关外，还与煤的质量有关，因挥发出的锌蒸气直接受到煤燃烧产物的影响。
直接法工艺生产出的氧化锌含量一般在90%~95%之间。
二、间接法的生产工艺：
将锌渣或锌锭置于耐高温坩埚内加热至600~700℃熔融后，使其在907℃(通常在1000℃左右)的高温下转换成锌蒸气，在导入热空气对其进行氧化，生产的氧化锌经过冷却、旋风分离后，用布袋将细粒子捕集，这样得到氧化锌即间接法氧化锌。
间接法间接法氧化锌的产品质量与使用的锌渣和锌锭原料重金属含量直接影响产物的重金属含量。
间接法工艺生产出的氧化锌含量为99.5%~99.7%。
三、湿法的生产工艺：
湿法工艺分为：酸法和氨法。
酸法生产氧化锌是以硫酸锌或氯化锌为原料，经去除杂质，加入碳酸钠溶液，生成碱式碳酸锌沉淀，经过漂洗、过滤和干燥，将制得的干粉焙烧得到的氧化锌。
所制得的氧化锌具有较大的比表面积，称其为活性氧化锌。
氨法生产氧化锌是以次氧化锌为原料，加入氨水在一定温度下浸取一小时，加入一定比例的碳铵反应两小时，加入硫化钠除杂后加入金属锌粉置换，将置换出的金属及混合盐经过滤全部除掉，最后经过蒸发焙烧得到氧化锌。
综述---氧化锌制备
综述——————纳米氧化锌的制备指导老师：翁永根组员：周敏200921501146周生鹏200921501147朱亚南200921501148前言：纳米氧化锌是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1~100纳米，又称为超微细氧化锌。
由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。
因而，纳米氧化锌在磁、光、电、化学、物理学、敏感性等方面具有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能和新用途，在橡胶、涂料、油墨、颜填料、催化剂、高档化妆品以及医药等领域展示出广阔的应用前景。
纳米氧化锌的制备技术制备纳米氧化锌的方法主要是物理法和化学法。
其中,化学法是常用的方法。
Ⅰ、物理法物理法包括机械粉碎法和深度塑性变形法。
机械粉碎法是采用特殊的机械粉碎、电火花爆炸等技术 ,将普通级别的氧化锌粉碎至超细。
其中张伟等人利用立式振动磨制备纳米粉体 ,得到了α-Al2O3，ZnO、MgSiO3等超微粉 ,最细粒度达到 0. 1μm此法虽然工艺简单 ,但却具有能耗大,产品纯度低 ,粒度分布不均匀 ,研磨介质的尺寸和进料的细度影响粉碎效能等缺点。
最大的不足是该法得不到1—100nm 的粉体 ,因此工业上并不常用此法;而深度塑性变形法是使原材料在净静压作用下发生严重塑性形变 ,使材料的尺寸细化到纳米量级。
这种独特的方法最初是由 Islamgaliev 等人于 1994 年初发展起来的。
该法制得的氧化锌粉体纯度高，粒度可控,但对生产设备的要求却很高。
总的说来 ,物理法制备纳米氧化锌存在着耗能大 ,产品粒度不均匀,甚至达不到纳米级,产品纯度不高等缺点,工业上不常采用,发展前景也不大。
Ⅱ、化学法化学法具有成本低 ,设备简单 ,易放大进行工业化生产等特点。
主要分为溶胶-凝胶法、醇盐水解法、直接沉淀法、均匀沉淀法等。
⑴固相法①碳酸锌法利用硫酸锌制得前驱物碳酸锌，在200℃烘1h，得纳米氧化锌初产品:经去离子水、无水乙醇洗涤，过滤，干燥可得纳米氧化锌产品。
间接法氧化锌工艺设计
间接法氧化锌工艺设计氧化锌是一种常见的无机化合物，广泛应用于电子、涂料、医疗等领域。
其中，氧化锌粉末是一种重要的工业原材料，因其具有高纯度、高比表面积和优异的光电性能，被广泛应用于光电子器件、催化剂和生物传感器等领域。
然而，氧化锌粉末的制备过程中，存在着一些问题，如粒度不均、表面粗糙、不易分散等，这些问题严重限制了氧化锌粉末的应用。
因此，研究一种高效的氧化锌粉末制备方法变得至关重要。
间接法氧化锌工艺是一种常见的氧化锌粉末制备方法，它采用金属锌为起始原料，在高温条件下反应生成氧化锌。
该方法具有操作简便、制备规模可控、产品纯度高等优点，因此被广泛应用于氧化锌粉末的制备。
下面，我们将重点介绍间接法氧化锌工艺的设计原理和实验步骤。
一、设计原理间接法氧化锌工艺的设计原理主要涉及到金属锌与氧气的反应，反应方程式如下：2Zn + O2 → 2ZnO从反应方程式可以看出，金属锌与氧气在高温条件下反应生成氧化锌。
因此，在实验设计中，需要考虑以下几个方面：1.金属锌的选择：金属锌是反应的起始原料，其纯度和粒度大小直接影响到氧化锌的质量和粒度分布。
一般情况下，选择高纯度、细粉末的金属锌可以提高氧化锌的纯度和粒度分布。
2.氧化反应的条件：氧化反应需要在高温条件下进行，一般在300~500℃范围内。
此外，反应过程中需要控制氧气流量和反应时间，以保证氧化锌的纯度和粒度分布。
3.反应后处理：反应后得到的氧化锌粉末需要进行后处理，包括洗涤、干燥、筛分等步骤，以去除杂质和控制粒度分布。
二、实验步骤间接法氧化锌工艺的实验步骤主要包括以下几个方面：1.制备金属锌：选择高纯度的锌块或锌粉末，经过研磨、筛分等处理后，放入反应炉中。
2.氧化反应：在高温条件下，通入适量的氧气，使金属锌与氧气反应生成氧化锌。
反应时间和气氛需要根据具体情况进行控制。
3.反应后处理：得到的氧化锌粉末需要进行后处理，包括洗涤、干燥、筛分等步骤。
洗涤可以去除杂质和未反应的金属锌，干燥可以去除水分，筛分可以控制粒度分布。
生产氧化锌的新方法
生产氧化锌的新方法引言氧化锌是一种重要的无机化工原料，广泛应用于橡胶、塑料、制药、化妆品、涂料等多个领域。
传统的氧化锌生产方法包括间接法和直接法，但在这些方法中存在一些问题，如高能耗、废水处理困难等。
为了提高氧化锌的生产效率和降低环境污染，开发新的生产氧化锌的方法变得尤为重要。
本文将讨论一种新方法，以期改进氧化锌的生产工艺。
传统氧化锌生产方法简介间接法1.原理：通过锌的间接氧化来制备氧化锌。
2.步骤：1.制备锌粉：将高纯度锌块通过粉碎、煅烧等工艺制备成锌粉。
2.氧化反应：将锌粉与氧气加热反应生成氧化锌。
3.浸提分离：将反应产物进行浸提分离，得到氧化锌粉末。
直接法1.原理：通过锌的直接氧化来制备氧化锌。
2.步骤：1.制备锌粉：将高纯度锌块通过粉碎、煅烧等工艺制备成锌粉。
2.氧化反应：将锌粉与氧气直接反应生成氧化锌。
3.分离：将反应产物进行分离，得到氧化锌粉末。
新方法：微波辅助氧化法原理1.利用微波辐射加热锌粉，使其与氧气迅速反应生成微米级的氧化锌颗粒。
2.微波加热具有快速均匀加热效果，可提高反应速率和产品纯度。
实施步骤1.制备锌粉：采用传统方法制备高纯度锌粉。
2.包装瓶装锌粉：将锌粉装入密封且耐高温的瓶中。
3.微波辐射加热：将装有锌粉的瓶置于微波反应设备中，进行微波加热。
4.反应分离：反应结束后，将反应产物进行分离，得到微米级的氧化锌颗粒。
新方法的优势和挑战优势1.低能耗：由于微波加热的快速性和高效性，可以显著降低能耗。
2.高纯度：微波加热可以使反应更加均匀，从而提高产品的纯度。
3.可控性强：微波辅助氧化法可以根据需求调整反应时间和温度，使得产品性能更加可控。
挑战1.反应条件优化：需要进一步研究微波辅助氧化法的最佳反应条件，以提高产品收率和品质。
2.工艺放大：需要开展大规模的工艺放大实验，以验证微波辅助氧化法在工业规模下的可行性。
3.经济性评估：需要进行经济性评估，比较新方法与传统方法的成本差异，以确定新方法的可行性。
回转窑氧化锌生产工艺
回转窑氧化锌生产工艺随着现代工业的发展，氧化锌在各个领域中的应用越来越广泛。
氧化锌是一种重要的无机化合物，广泛用于橡胶、涂料、陶瓷、化妆品、医药、电子等行业。
其中，回转窑氧化锌生产工艺是一种高效、环保的生产方式，受到越来越多企业的青睐。
一、回转窑氧化锌生产工艺的原理回转窑氧化锌生产工艺是将锌精矿或锌矿石经过炼化、浸出等工艺处理后，得到氧化锌粉末的一种方法。
该工艺的主要原理是将锌精矿或锌矿石放入回转窑内，在高温下进行氧化反应，使锌精矿或锌矿石中的锌元素得以氧化成为氧化锌。
随着回转窑的旋转，氧化锌颗粒在高温下逐渐成型，最终得到氧化锌粉末。
二、回转窑氧化锌生产工艺的优点1.高效节能：回转窑氧化锌生产工艺的高温反应可以使锌元素迅速氧化成为氧化锌，生产效率高。
同时，该工艺采用先进的节能技术，可以有效减少能源消耗，降低生产成本。
2.环保节能：回转窑氧化锌生产工艺的高温反应过程中产生的废气可以通过喷淋水洗等方式进行处理，有效减少了废气的排放，达到了环保节能的效果。
3.产品质量高：回转窑氧化锌生产工艺可以使氧化锌粉末的颗粒均匀、细腻，且化学纯度高，产品质量稳定可靠。
4.生产过程自动化程度高：回转窑氧化锌生产工艺采用计算机控制系统，可以自动调节生产过程中的各项参数，提高生产效率和质量稳定性。
三、回转窑氧化锌生产工艺的应用回转窑氧化锌生产工艺广泛应用于锌冶炼、化工、建材、冶金等行业。
在锌冶炼行业中，该工艺可以将锌精矿或锌矿石快速氧化成为氧化锌，提高锌冶炼的效率和质量。
在化工、建材等行业中，氧化锌可以用作涂料、橡胶、塑料、陶瓷等材料的添加剂，具有防腐、防霉、美化等作用。
四、回转窑氧化锌生产工艺的发展前景随着环保意识的增强和工业化程度的提高，回转窑氧化锌生产工艺在未来的发展前景非常广阔。
该工艺可以在提高生产效率的同时，减少能源消耗和环境污染，符合现代工业发展的趋势。
同时，随着氧化锌在各个领域中的应用越来越广泛，回转窑氧化锌生产工艺也将会得到更广泛的应用和推广。
氧化锌制备方法
将mol·L-1的NaOH乙醇溶液缓慢滴加到含有mol·L-1的Zn(NO3)2·6H2O乙醇溶液中. 将混合溶液转移至高压反应釜中, 在130℃下反应12 h, 将反应产物经二次去离子水、乙醇等洗涤后, 在130 摄氏度下干燥,即可获得纯ZnO纳米棒. 在 ZnCl2 溶液 mol/L) 中加入一定量的 SDS, 搅拌下于 65 ℃将 Na2CO3 溶液滴加到该溶液中 (120 滴/min, n(Na2CO3)/n(ZnCl2) = 2),恒温反应 h. 将反应液倒入聚四氟乙烯罐中, 在150~160 ℃进行水热反应 12 h, 自然冷却后离心分离, 用去离子水洗涤到无水Cl−离子, 再用无水乙醇洗涤 2~3 次, 50 ℃真空干燥 2 h, 300 ℃焙烧 3 h, 即制得 ZnO 纳米管.将0. 1 L0. 1 mo l/ L二水合醋酸锌的乙醇溶液置于带冷凝管和干燥管的0. 5 L 圆底烧瓶中, 在80 ℃搅拌3 h, 不断收集冷凝物, 最后可获得0. 04 L 中间物和0. 06 L 冷凝物. 将中间物迅速用冷的绝对乙醇稀释至0. 1 L, 冷至室温, 得0. 1 mol/ L 中间产物.氨水沉淀法制备纳米氧化锌在水——乙醇介质中用氨水沉淀法制备出了纳米Zn（OH）2和ZnO材料，讨论了介质组成对沉淀产物ZnO微粒的粒径范围及形貌的影响，并研究出由Zn(OH)2分解为纳米ZnO的最佳干燥脱水条件为200℃、2h。
表明本方法不需高温处理就可得到颗粒均匀且分布窄的ZnO纳米材料，粒径可达17～6nm。
一、试剂与仪器主要原料为氯化锌、无水乙醇、氨水等，均为分析纯试剂。
仪器为微型滴定管、磁力搅拌器、恒温干燥烘箱。
二、试验方法以水——乙醇为溶剂，其中醇的体积含量分别为0%（去离子水）、20%、60%、100%。
将氯化锌、氨水配制成不同浓度的溶液（不同浓度是多少）。
取一定体积（一定体积是多少）的氯化锌乙醇溶液于烧杯中，加以适当速度搅拌，不同浓度的氨水从微型滴管中缓慢滴入氯化锌乙醇溶液中，使之进行反应。
氧化锌方案
氧化锌方案1. 概述氧化锌（Zinc Oxide，ZnO）是一种广泛应用于各个领域的重要无机材料。
它具有很高的折射率、电子迁移率和光电转换效率，因此在光学、电子、能源等领域具有很大的潜力。
本文将介绍氧化锌的制备方法以及应用领域。
2. 氧化锌制备方法2.1. 化学法2.1.1. 水热法•水热法是一种常用的制备纳米氧化锌的方法。
•简单来说，水热法是将锌盐与氢氧化物在高温高压下反应，生成氧化锌。
2.1.2. 气相沉积法•气相沉积法是一种制备薄膜氧化锌的方法。
•通过在高温高压的条件下，将锌或锌化合物的蒸汽转化为固态氧化锌。
2.1.3. 溶胶-凝胶法•溶胶-凝胶法是一种制备氧化锌胶体的方法。
•通过逐渐凝聚固相粒子来形成胶体。
2.2. 物理法2.2.1. 热蒸发法•热蒸发法是一种制备薄膜氧化锌的方法。
•通过在惰性气体的保护下将锌蒸发到基底上生成薄膜。
2.2.2. 磁控溅射法•磁控溅射法是一种制备氧化锌薄膜的方法。
•通过使金属锌靶反应而生成氧化锌薄膜。
3. 氧化锌的应用领域3.1. 光学领域•氧化锌具有较高的折射率和透明度，因此被广泛应用于光学镜片、光纤和太阳能电池等领域。
3.2. 电子领域•氧化锌是一种优良的半导体材料，可以用于制造电子器件，如场效应晶体管（FET）、发光二极管（LED）等。
3.3. 气敏传感器•氧化锌可以作为气敏材料应用于气体传感器中。
•氧化锌在特定的环境中会发生电阻变化，因此可以通过测量氧化锌材料的电阻变化来检测目标气体的浓度。
3.4. 其他领域•氧化锌还广泛应用于催化剂、防晒霜、涂料、橡胶制品等领域。
4. 总结氧化锌是一种重要的无机材料，在光学、电子、能源等领域具有广泛的应用前景。
本文介绍了氧化锌的制备方法和应用领域。
希望本文能够为对氧化锌感兴趣的读者提供一些参考和启发。
引用格式示例：作者. (年份). 标题. 出版地：出版者.如：Smith, J. (2000). Zinc Oxide: A Versatile Inorganic Material. New Yo rk: Wiley.注意：以上内容仅供参考，具体的氧化锌方案可根据实际需求进行调整和完善。
氧化锌生产工艺范文
氧化锌生产工艺范文氧化锌是一种重要的无机化工产品，广泛应用于橡胶、塑料、涂料、油漆、建材、化妆品等领域。
下面以热法氧化锌生产工艺为例，介绍其生产过程。
热法氧化锌生产工艺主要分为熟料制备、煅烧、氧化、梯级分级、成品包装等步骤。
首先，熟料制备。
主要原料为锌精矿，通过破碎、筛分，将粒径控制在一定范围内，利于后续的煅烧和氧化过程。
然后将精矿与适量的添加剂（如脱硫剂）混合均匀。
接下来是煅烧过程。
将混合的熟料装入煅烧炉中，进行高温煅烧。
煅烧温度一般在800°C-1000°C之间，高温下锌精矿中的锌矿物发生化学反应，生成氧化锌。
煅烧过程中需要注意控制炉内气氛，以确保煅烧反应的顺利进行。
完成煅烧后，进行氧化过程。
将煅烧产物与蒸汽混合进入氧化器，通过高温氧化反应，将锌粉转化为氧化锌。
氧化过程中，需要控制反应温度和氧化剂的用量，以达到理想的氧化效果。
氧化后的锌粉通过分级处理，得到不同粒度的氧化锌产品。
梯级分级是对氧化锌进行粒度分级的过程。
通过设备的分级装置，可以将不同粒度的氧化锌分别收集和包装。
不同颗粒大小的氧化锌产品在不同的应用领域具有不同的用途和价值。
最后，成品包装。
根据市场需求和客户要求，将粒度合格的氧化锌进行包装、称重、封装。
常见的包装方式有塑料袋、纸箱、集装箱等，确保产品质量和安全。
在整个工艺过程中，需要严格控制各个环节的参数，如温度、气氛、反应时间等，以保证产品质量和工艺稳定性。
同时，还需要对废气、废水进行处理，以减少对环境的影响。
综上所述，热法氧化锌生产工艺是一项复杂而关键的工艺，涉及到煅烧、氧化、分级等多个步骤。
工艺参数的控制和废气、废水的处理，对产品质量和环境保护都有着重要影响，需要进行科学合理的工艺设计和操作管理。
随着技术的发展和工艺的进一步改进，氧化锌的生产工艺仍在不断完善和提高。
氧化锌的制作工艺
氧化锌的制作工艺嘿，朋友们！今天咱来聊聊氧化锌的制作工艺，这可真是个有趣的事儿呢！氧化锌，听起来好像很神秘，但其实它就在我们身边。
你看那白色的粉末，说不定就有氧化锌的身影呢。
要制作氧化锌，首先得有原料啊，就像做饭得有食材一样。
一般常用的就是含锌的化合物啦。
然后呢，就像大厨烹饪一样，得掌握好火候和步骤。
比如说，可以用一种叫直接法的方法。
就是把含锌的原料放在高温环境下，让它发生化学反应，就像变魔术一样，慢慢地就变出氧化锌啦！这过程是不是很神奇？就好像你把一堆乱七八糟的东西放进去，出来的却是宝贝氧化锌。
还有间接法呢！这个就更有意思啦。
先把含锌的东西进行一系列处理，然后再通过一些特别的步骤，最后就能得到我们想要的氧化锌啦。
这就好比搭积木，一块一块地往上搭，最后搭成了漂亮的氧化锌城堡。
制作氧化锌可不能马马虎虎哦，得认真对待每一个环节。
温度啦、时间啦、原料的质量啦，都得把握好。
不然，就像做菜盐放多了或者火候不对一样，做出来的氧化锌可能就不那么完美啦。
你想想看，如果在制作过程中出了差错，那不是白费力气了嘛！所以啊，得像爱护宝贝一样对待这个制作过程。
还有哦，不同的制作方法有不同的特点和适用场景呢。
就像有人喜欢吃甜粽子，有人喜欢吃咸粽子，各有各的好。
我们得根据实际需求来选择合适的制作方法。
而且哦，氧化锌的用途可广泛啦！它可以用在橡胶里，让橡胶更结实；可以用在化妆品里，让我们的脸蛋更漂亮；还可以用在医药里，帮助人们恢复健康呢！这小小的氧化锌，是不是很了不起呀？总之呢，氧化锌的制作工艺就像是一场奇妙的冒险，充满了惊喜和挑战。
我们要用心去探索，去发现其中的奥秘，让氧化锌为我们的生活带来更多的美好和便利。
所以啊，大家可别小看了这氧化锌的制作工艺哦，它可是有着大作用呢！原创不易，请尊重原创，谢谢!。
文献综述-氧化锌的生产方法及工艺原理
⽂献综述-氧化锌的⽣产⽅法及⼯艺原理氧化锌的⽣产⼯艺原理与⼯艺南岳化学与材料科学系09级应⽤化学班邓⾕微摘要本⽂介绍了直接法、间接法、湿法等⽅法⽣产氧化锌的⽣产原理及⼯艺，其中直接法氧化锌占10%-20%，间接法氧化锌占70%⽓80%，⽽湿法氧化锌只占1%-2%[1]。
因此介绍了三种⽅法的进展，并介绍了最新的改进⼯艺以及对我国氧化锌⼯业的发展提出了建议。
关键字：直接法；间接法；湿法；氧化锌的发展；⽣产⼯艺；活性氧化锌；纳⽶氧化锌1前⾔氧化锌是⽤途⼴泛的冶⾦化⼯产品。
冶⾦与化⼯⾏业均可提供这种产品，并已形成了我国氧化锌⼯业体系。
冶炼⼚主要以锌矿砂为原料直接⽣产氧化锌（直接法）。
⽽化⼯⼚则以商品锌为原料⽣产氧化锌（间接法）。
随着⽣产⼯艺技术的发展，出现了湿法。
湿法是以ZnSO4或Z nCl2为原料，经去除杂质，加⼊Na2CO3溶液，⽣成Zn2(OH)2CO3沉淀，，再经过漂洗、过滤、⼲燥,将所得⼲粉焙烧得ZnO。
所制得的ZnO具有较⼤的⽐表⾯积，所以也有称其为活性ZnO。
其反应式如下:ZnSO4+Na2CO3=ZnCO3+Na2SO4沉淀中可能含有⼀定量的Zn(OH)2，焙烧后释放出CO2和⽔蒸⽓，⽽得到ZnO。
随着⽣产技术的发展，⾃1992年起，精馏法氧化锌在我国主要⽕法炼锌⼚相继建成投产,短短三年时间已形成13000吨/年的能⼒。
精馏法氧化锌以其纯度⾼、能耗低、60000吨不包括冶炼⼚副产的次氧化锌，所以氧化锌⼯业繁荣发展，加上氧化锌产品应⽤领域越来越⼴，氧化锌的产量不断增⼤以及在技术⽅⾯不断提⾼。
2 氧化锌的性质、⽤途以及常见的⽣产⽅法2.1氧化锌的性质氧化锌粉末氧化锌[3]（英⽂：Zinc Oxide），俗称锌⽩，化学式为ZnO，是锌的⼀种氧化物。
难溶于⽔，可溶于酸和强碱。
氧化锌是⼀种常⽤的化学添加剂，⼴泛地应⽤于塑料、陶瓷、玻璃、⽔泥制品、合成橡胶、润滑油、油漆、药膏、粘合剂、密封剂、颜料、⾷品、电池、阻燃剂等产品的制作中。
纳米氧化锌的合成及性能表征【文献综述】
文献综述纳米氧化锌的合成及性能表征一、前言部分纳米半导体材料是一种自然界不存在的人工设计制造的（通过能带工程实施）新型半导体材料，它具有与体材料截然不同的性质。
随着材料维度的降低和结构特征尺寸的减小(≤100nm)，量子尺寸效应、量子干涉效应、量子隧穿效应、库仑阻塞效应以及多体关联和非线性光学效应都会表现得越来越明显，这将从更深的层次揭示出纳米半导体材料所特有的新现象、新效应。
MBE，MOCVD 技术，超微细离子束注入加工和电子束光刻技术等的发展为实现纳米半导体材料的生长、制备以及纳米器件(共振隧穿器件、量子干涉晶体管、量子线场效应晶体管、单电子晶体管和单电子存储器以及量子点激光器、微腔激光器等) 的研制创造了条件。
这类纳米器件以其固有的超高速（10-12~10-13）、超高频（>1000GHZ）、高集成度（>1010元器件/cm2）、高效低功耗和极低阈值电流密度（亚微安）、极高量子效率、高的调制速度与极窄带宽以及高特征温度等特点在未来的纳米电子学、光子学和光电集成以及ULSI 等方面有着极其重要应用前景，极有可能触发新的技术革命，成为21世纪信息技术的支柱。
纳米氧化锌是一种新型高功能精细无机材料，其粒径介于1~100nm之间，又称超氧化锌。
由于颗粒尺寸的细微化，使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应等,因而使得纳米氧化锌在磁,光电,敏感等方面具有一些特殊的性能，主要用来制造气体传感器、荧光体、紫外线屏蔽材料、变阻器、记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等。
氧化锌是一种半导体催化剂的电子结构，在光照射下，当一个具有一定能量的光子或者具有超过这个半导体带隙能量Eg的光子射入半导体时，一个电子从价带NB激发到导带CB，而留下了一个空穴。
激发态的导带电子和价带空穴能够重新结合消除输入的能量和热，电子在材料的表面态被捕捉，价态电子跃迁到导带，价带的孔穴把周围环境中的羟基电子抢夺过来使羟基变成自由基，作为强氧化剂而完成对有机物（或含氯）的降解，将病菌和病毒杀死。
回转窑氧化锌生产工艺
回转窑氧化锌生产工艺随着现代工业的不断发展，氧化锌作为一种重要的无机化学品，在各个领域中得到了广泛的应用。
其中，回转窑氧化锌生产工艺是一种广泛使用的生产工艺，具有高效、稳定、环保等优点。
本文将从氧化锌的基本概念、回转窑氧化锌生产工艺的原理、工艺流程、工艺特点等方面进行详细介绍。
一、氧化锌的基本概念氧化锌是一种无色或白色的无机化合物，化学式为ZnO。
它是一种重要的无机化学品，具有广泛的应用。
氧化锌具有高温稳定性、光学透明性和电学性能。
它可以用于橡胶、塑料、涂料、陶瓷、玻璃等行业。
氧化锌还可以用于制备其他化学品，如药品、橡胶助剂、防腐剂等。
二、回转窑氧化锌生产工艺的原理回转窑氧化锌生产工艺是一种高温热处理工艺，其原理是将氧化锌粉末或氧化锌矿石加入回转窑中，在高温下进行热分解反应，生成氧化锌。
回转窑是一种旋转式热处理设备，其内部有一定数量的锌矿石和还原剂，通过回转运动，使锌矿石和还原剂在高温下发生化学反应，生成氧化锌。
三、回转窑氧化锌生产工艺的工艺流程回转窑氧化锌生产工艺的工艺流程包括原料处理、预热、热分解、冷却、粉碎、筛分等步骤。
1. 原料处理：将氧化锌粉末或氧化锌矿石进行筛分，去除杂质，保证原料的纯度。
2. 预热：将处理好的原料放入预热器中进行预热，以提高原料的温度，为后续的热分解反应做好准备。
3. 热分解：将预热好的原料放入回转窑中，在高温下进行热分解反应，生成氧化锌。
4. 冷却：将回转窑中的产物进行冷却，以降低其温度。
5. 粉碎：将冷却好的产物进行粉碎，使其变成细小的颗粒。
6. 筛分：将粉碎好的产物进行筛分，分离出不同粒径的氧化锌。
四、回转窑氧化锌生产工艺的工艺特点回转窑氧化锌生产工艺具有以下几个特点：1. 高效：回转窑氧化锌生产工艺具有高效的特点，可以在短时间内生产大量的氧化锌。
2. 稳定：回转窑氧化锌生产工艺具有稳定的特点，可以保证氧化锌的质量和产量。
3. 环保：回转窑氧化锌生产工艺具有环保的特点，可以减少废气和废水的排放，保护环境。
工业氧化锌
工业氧化锌简介工业氧化锌是一种常见的无机化合物，化学式为ZnO。
它是一种白色固体粉末，具有优异的光学、电学和热学性质。
在工业上，氧化锌被广泛应用于多个领域，包括橡胶、塑料、涂料、陶瓷、玻璃等。
本文将深入探讨工业氧化锌的制备、性质以及应用领域。
制备方法1. 直接法直接法是最常用的氧化锌制备方法之一。
它是通过将锌金属与空气中的氧气反应得到氧化锌。
反应方程式如下所示：2 Zn + O2 -> 2 ZnO这种方法操作简单、成本较低，但需要高温条件下进行。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种制备高纯度氧化锌的方法。
该方法通过将金属醇盐或金属酸盐与溶剂混合，形成胶体溶液，然后通过热处理使其凝胶并形成氧化锌。
这种方法可以控制氧化锌颗粒的形貌和粒径，适用于制备高性能氧化锌材料。
3. 水热法水热法是一种在高温高压下制备氧化锌的方法。
该方法使用含有锌盐的溶液，在高温高压条件下进行反应，生成氧化锌。
水热法可以制备高纯度、纳米级氧化锌颗粒，适用于光催化、传感器等领域。
物理性质1. 结晶结构工业氧化锌的结晶结构通常为纯净的六方晶系。
其晶胞结构中，每个锌离子被六个氧离子包围，每个氧离子又被三个锌离子包围。
这种结构使得氧化锌具有优异的稳定性和硬度。
2. 光学性质工业氧化锌具有广泛的光学应用。
它具有较高的透光率，并且在紫外区域具有较强的吸收能力。
这使得氧化锌在太阳能电池、LED、夜视器件等领域有着重要的应用。
3. 电学性质工业氧化锌具有优异的电学性能。
它是一种半导体材料，在室温下具有较高的电阻率。
但在高温下，氧化锌可以成为一种导电材料，具有低电阻率。
这种性质使得氧化锌在电子器件、传感器等领域有着广泛的应用。
应用领域1. 橡胶工业氧化锌是一种重要的橡胶添加剂。
它可以提高橡胶的耐热性、耐候性和机械强度，延长橡胶制品的使用寿命。
此外，氧化锌还可以促进橡胶硫化反应，提高橡胶的硫化速度和硫化度。
2. 塑料工业氧化锌可以用作塑料的增白剂和稳定剂。
氧化锌制备方法讲述
将0.005 mol·L-1的NaOH乙醇溶液缓慢滴加到含有0.005 mol·L-1的Zn(NO3)2·6H2O乙醇溶液中. 将混合溶液转移至高压反应釜中, 在130℃下反应12 h, 将反应产物经二次去离子水、乙醇等洗涤后, 在130 摄氏度下干燥,即可获得纯ZnO纳米棒.在ZnCl2 溶液(0.20 mol/L) 中加入一定量的SDS, 搅拌下于65 ℃将Na2CO3 溶液滴加到该溶液中 (120 滴/min, n(Na2CO3)/n(ZnCl2) = 2),恒温反应0.5 h. 将反应液倒入聚四氟乙烯罐中, 在150~160 ℃进行水热反应 12 h, 自然冷却后离心分离, 用去离子水洗涤到无水Cl−离子, 再用无水乙醇洗涤 2~3 次, 50 ℃真空干燥 2 h, 300 ℃焙烧 3 h, 即制得 ZnO 纳米管.将0. 1 L0. 1 mo l/ L二水合醋酸锌的乙醇溶液置于带冷凝管和干燥管的0. 5 L 圆底烧瓶中, 在80 ℃搅拌3 h, 不断收集冷凝物, 最后可获得0. 04 L 中间物和0. 06 L 冷凝物. 将中间物迅速用冷的绝对乙醇稀释至0. 1 L, 冷至室温, 得0. 1 mol/ L 中间产物.氨水沉淀法制备纳米氧化锌在水——乙醇介质中用氨水沉淀法制备出了纳米Zn（OH）2和ZnO材料，讨论了介质组成对沉淀产物ZnO微粒的粒径范围及形貌的影响，并研究出由Zn(OH)2分解为纳米ZnO的最佳干燥脱水条件为200℃、2h。
表明本方法不需高温处理就可得到颗粒均匀且分布窄的ZnO纳米材料，粒径可达17～6nm。
一、试剂与仪器主要原料为氯化锌、无水乙醇、氨水等，均为分析纯试剂。
仪器为微型滴定管、磁力搅拌器、恒温干燥烘箱。
二、试验方法以水——乙醇为溶剂，其中醇的体积含量分别为0%（去离子水）、20%、60%、100%。
将氯化锌、氨水配制成不同浓度的溶液（不同浓度是多少？）。
氧化锌材料的制备和应用
氧化锌材料的制备和应用氧化锌是一种非常重要的材料，它在电子、光电、光催化、传感等领域都有着广泛的应用。
如何高效、可控地制备氧化锌材料，成为了研究者们所关注的焦点。
本文将介绍氧化锌材料的制备方法，以及它们在不同领域中的应用。
一、氧化锌材料的制备方法氧化锌材料可以通过多种方法来制备，其中比较常见的有化学合成法、水热法、气相沉积法、溶胶-凝胶法等。
下面分别介绍这些方法的特点和应用。
1. 化学合成法化学合成法是指通过化学反应来制备氧化锌材料。
这种方法具有操作简单、微观形貌可控、大规模生产等优点。
常见的化学合成路线有沉淀法、水解法、氧化还原法等。
其中，沉淀法是一种常见的制备氧化锌粉末的方法，它利用氧化合物在水中析出的原理，通过不同的实验条件（如反应温度、pH值等）可以得到不同形貌、性质的氧化锌粉末。
同时，化学合成法也可以得到氧化锌纳米粒子、量子点等纳米尺度的氧化锌材料。
2. 水热法水热法是利用水热条件下的高温高压反应来制备氧化锌材料。
水热法可以得到形貌复杂、尺寸可控的氧化锌纳米晶体、纳米线等材料，同时也可以合成三维结构的氧化锌微纳米体。
水热法的优点在于环保、成本低，同时也可以在合成过程中加入不同的掺杂元素（如铜、银等）来调控氧化锌材料的性质。
3. 气相沉积法气相沉积法是指通过在高温高压的气相反应条件下，使氧化锌前体分解并在衬底上沉积成相应的氧化锌材料。
气相沉积法可以得到致密、均匀的氧化锌薄膜，其制备精度较高，适用于制备复杂的微纳器件。
4. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法主要是指将一定条件下溶胶凝胶化，从而得到氧化锌材料。
溶胶-凝胶法具有成本低、可控性强等优点，适用于制备氧化锌多孔材料、纳米结构等材料。
同时，该方法也可通过调节反应条件，得到具有不同形貌、性能的氧化锌材料。
二、氧化锌材料的应用氧化锌材料具有多种优异的性质，如宽能隙、高电子迁移率、高比表面积等，因此在多个领域都有广泛的应用。
1. 光电子学氧化锌是一种优异的半导体材料，它在红外、可见、紫外光谱范围都有很好的透过性，同时也具有比较高的光催化活性。
氧化锌制取
氧化锌是一种白色或微带黄色的细微粉末，易分散在橡胶和乳胶中，是天然橡胶、合成橡胶的补强剂，活性剂及硫化剂，也是白色胶料的着色剂和填充剂。
胶料中加入活性氧化锌后，能使橡胶具有良好的耐磨性，耐撕裂性和弹性。
用于油漆、油墨、漆布的着色，印染工业用的印花防染剂，在火柴工业中用于中和牛皮胶的酸性，增加胶粘效果，医药工业用作橡皮膏的原料，此外也用于颜料锌铬黄、醋酸锌、碳酸锌、氯化锌等的制造，合成甲醇的催化剂，合成氨的脱硫剂，玻璃和釉料生产，颗粒细的活性氧化锌（粒径0.1um左右）可用作聚烯烃和聚氯乙烯等塑料的光稳定剂，氧化锌也用于压敏、光催化、光电极、涂料、彩电显影等领域。
氧化锌作白色颜料。
由于活性氧化锌具有良好的活化性能，在橡胶制品中得到了越来越广泛的应用，如在V型带中不仅能等量代替普通的氧化锌，且能减少1/2—1/3的用量，使橡胶的各种性能指标稳定，硫化性能不受影响，降低了生产成本。
细粒的氧化锌可用作医药品。
由于氧化锌对紫外线吸收能力强，人们越来越重视氧化锌在化妆品的应用，如开发的粒径为0.01—0.04um的氧化锌微粒子，其紫外线的吸收率、透明度均比历来用的二氧化钛微粒子好。
用透明氧化锌做的涂膜可有效地防止涂膜变色。
这种氧化锌除作化妆品外，还可用作汽车漆、家具建筑材料、油墨、油彩的原料，也可用于橡胶、塑料的防老化剂。
最近开发的食品包装透明薄膜就是将透明氧化锌涂覆在聚乙烯薄膜上，既可提高塑料薄膜的抗紫外线能力，同时也保护了食品的质量。
随着高新技术的发展，人们正在开发利用作为金属、陶瓷的补强材料的氧化锌晶须材料及陶瓷、塑料过滤膜用材料、气体传感元件、电磁屏蔽材料和大比表面积的氧化锌材料。
间接法间接法的原材料是经过冶炼得到的金属锌锭或锌渣。
锌在石墨坩埚内于1000 °C 的高温下转换为锌蒸汽，随后被鼓入的空气氧化生成氧化锌，并在冷却管后收集得氧化锌颗粒。
间接法是于1844年由法国科学家勒克莱尔（LeClaire）推广的，因此又称为法国法。
《材料科学与工程综合实践》半导体ZnO陶瓷的制备和性能研究
《材料科学与工程综合实践》半导体ZnO陶瓷的制备和性能研究目录一、文献综述---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11.1研究背景 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 11.1.1 氧化锌是什么------------------------------------------------------------------------------------- 11.1.2 研究氧化锌的意义 ------------------------------------------------------------------------------ 11.1.3 氧化锌的晶体结构 ------------------------------------------------------------------------------ 11.2研究现状 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 21.2.1半导体 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 21.2.2半导化 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 21.2.3半导体氧化锌陶瓷的电导率范围 ----------------------------------------------------------- 31.2.4半导化方法----------------------------------------------------------------------------------------- 31.2.5半导体氧化锌陶瓷的现状 --------------------------------------------------------------------- 61.2.6铝掺杂氧化锌的合成及表征 ----------------------------------------- 错误!未定义书签。
对真空条件下氧化锌制备锌的机理及冷凝的研究
对真空条件下氧化锌制备锌的机理及冷凝的研究引言：氧化锌是一种重要的功能材料，它具有多种性质，例如宽带隙，鲁棒的光、电和化学稳定性，优异的耐热和结晶特性等。
因此，氧化锌被广泛应用于光电器件、传感器、高温涂料等领域。
其中重要的制备方法之一是真空条件下氧化锌制备锌, 掌握氧化锌制备锌的机理及冷凝的研究有助于提高氧化锌制备的效率和品质。
主体：1.对真空条件下氧化锌制备锌的机理研究在真空条件下，当锌粉在石英坩埚中加热，锌先被氧化形成氧化锌。
氧化锌分解产生锌蒸汽，其表现为高温下氧化锌的反应式为Zn+1/2O2⇌ZnO (g)当氧化锌蒸汽通过真空管道进入高温沉积膜的区域时，其在沉积表面降温后发生冷凝反应，即氧化锌分解成锌和氧原子。
锌原子与沉积表面反应生成锌薄膜。
反应式如下：ZnO (g) → Zn (g) + 1/2O2 (g)Zn (g) + S (表面) → Zn (沉积)得到的锌膜的晶粒度小、结晶度高、取向好，表明在真空下制备制备的锌的晶粒表面自由能小。
2.对冷凝研究氧化锌在高温下形成蒸汽，通过真空管道进入高温沉积膜的区域。
但是在这个过程中，氧化锌蒸气必须先通过凝聚降温并与沉积表面反应，才能保证锌富集在表面固定。
因此，冷凝是制备锌膜的一个重要过程。
冷凝过程不仅关键在于冷凝降温速率，而且还非常依赖氧化锌膜的质量。
氧化锌膜在真空管道中的流速应该控制在一定的范围内，过高或过低都会影响锌薄膜的质量。
因此可以改变气流速度和压力来控制薄膜转移的厚度、质量和热学均匀性，从而达到最优效果。
结论：在真空条件下制备氧化锌制备锌的机理及氧化锌冷凝过程的研究，可以更好地理解制备过程中的化学反应，提高氧化锌制备效率和品质。
同时，这些研究还可以帮助人们更好地控制各个参数，以更好地生产厚度、结晶度和生长方向优良的氧化锌薄膜。
在未来，需要进一步深入研究制备机理和表征技术，以提高产能、节约能源和降低成本，并为其更广泛的应用场合打下坚实的基础。
氧化锌制备方法
将0.005 mol·L-1的NaOH乙醇溶液缓慢滴加到含有0.005 mol·L-1的Zn(NO3)2·6H2O乙醇溶液中. 将混合溶液转移至高压反应釜中, 在130℃下反应12 h, 将反应产物经二次去离子水、乙醇等洗涤后, 在130 摄氏度下干燥,即可获得纯ZnO纳米棒.在 ZnCl2 溶液 (0.20 mol/L) 中加入一定量的 SDS, 搅拌下于 65 ℃将Na2CO3 溶液滴加到该溶液中 (120 滴/min, n(Na2CO3)/n(ZnCl2) = 2),恒温反应0.5 h. 将反应液倒入聚四氟乙烯罐中, 在150~160 ℃进行水热反应 12 h, 自然冷却后离心分离, 用去离子水洗涤到无水Cl−离子, 再用无水乙醇洗涤 2~3 次, 50 ℃真空干燥 2 h, 300 ℃焙烧 3 h, 即制得 ZnO 纳米管.将0. 1 L0. 1 mo l/ L二水合醋酸锌的乙醇溶液置于带冷凝管和干燥管的0. 5 L 圆底烧瓶中, 在80 ℃搅拌3 h, 不断收集冷凝物, 最后可获得0. 04 L 中间物和0. 06 L 冷凝物. 将中间物迅速用冷的绝对乙醇稀释至0. 1 L, 冷至室温, 得0. 1 mol/ L 中间产物.氨水沉淀法制备纳米氧化锌在水——乙醇介质中用氨水沉淀法制备出了纳米Zn（OH）2和ZnO材料，讨论了介质组成对沉淀产物ZnO微粒的粒径范围及形貌的影响，并研究出由Zn(OH)2分解为纳米ZnO的最佳干燥脱水条件为200℃、2h。
表明本方法不需高温处理就可得到颗粒均匀且分布窄的ZnO纳米材料，粒径可达17～6nm。
一、试剂与仪器主要原料为氯化锌、无水乙醇、氨水等，均为分析纯试剂。
仪器为微型滴定管、磁力搅拌器、恒温干燥烘箱。
二、试验方法以水——乙醇为溶剂，其中醇的体积含量分别为0%（去离子水）、20%、60%、100%。
将氯化锌、氨水配制成不同浓度的溶液（不同浓度是多少？）。
氧化锌常识
1 普通氧化锌的生产工艺及制备方法进展普通氧化锌包括直接法氧化锌、间接法氧化锌和湿法氧化锌。
其中直接法氧化锌占10%-20%，间接法氧化锌占70%气80%，而湿法氧化锌只占1%-2%。
直接法也称“韦氏炉”法，因首先出现在美国，又称“美国法”。
直接法生产氧化锌，优点是成本较低，热效率高。
含锌的原料在1000-1200℃下，被含碳物质(主要是煤)还原。
锌原料的含锌质量分数在60%-70%。
反应设备一般选用回转窑。
常用的回转窑长30m，直径2.5 m左右。
燃烧气中含有的锌蒸气和CO，可导入氧化设备，使氧化反应进行完全，再经过热交换器，冷却后进入布袋分离器，以收集成品。
直接法生产的氧化锌为针状结构，是工业等级氧化锌。
直接法氧化锌因含有未能完全分离的杂质，白度也较差，但因价格较低而有一定的销路。
间接法出现于19世纪中叶，法国使用金属锌在坩埚中高温气化，并使锌蒸气氧化燃烧，而收集到氧化锌粉末，因此也称为“法国法”。
工业上，间接法生产ZnO是先将锌块在高温下熔融而蒸发成锌蒸气，进而氧化生成ZnO。
产品品型及物理性能与氧化的条件有关，而产品的纯度与所用的锌块纯度有关。
间接法也可使用锌渣等低规格的含锌原料，但需要采用气-液相的分离技术，预先分离出Cd，Pb，Fe及Al等杂质，以提高锌蒸气的纯度。
除去杂质的措施如下：1)采用坩埚法或马弗炉法，使不易蒸发的Fe和Pb等杂质成渣而分离；2)采用分馏法，使高温蒸发的原料蒸气中的Cd，Pb，Fe，Al及Cu等杂质在通过由碳化硅材料制成的分馏塔板时得以分离；3)采用二室炉分离法，原料预先在一室炉中分离杂质，进入第二室后，在无氧存在的条件下进行蒸馏，以提高锌蒸气的纯度，如纯度不够，还可以继续用分馏法分离少量的Pb；4)采用回转窑法，在回转窑中使物料熔化、蒸馏，并有部分氧化，可控制温度、CO2及O2的分压等操作条件，以减少Pb杂质的含量，还可控制生成的氧化锌的颗粒和晶体形状。
间接法生产的氧化锌为无定形，可制成光敏氧化锌、彩电玻壳用氧化锌、药用氧化锌及饲料级氧化锌等。
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氧化锌的生产工艺原理与工艺南岳化学与材料科学系09级应用化学班邓谷微摘要本文介绍了直接法、间接法、湿法等方法生产氧化锌的生产原理及工艺，其中直接法氧化锌占10%-20%，间接法氧化锌占70%气80%，而湿法氧化锌只占1%-2%[1]。
因此介绍了三种方法的进展，并介绍了最新的改进工艺以及对我国氧化锌工业的发展提出了建议。
关键字：直接法；间接法；湿法；氧化锌的发展；生产工艺；活性氧化锌；纳米氧化锌1前言氧化锌是用途广泛的冶金化工产品。
冶金与化工行业均可提供这种产品，并已形成了我国氧化锌工业体系。
冶炼厂主要以锌矿砂为原料直接生产氧化锌（ 直接法） 。
而化工厂则以商品锌为原料生产氧化锌（ 间接法） 。
随着生产工艺技术的发展，出现了湿法。
湿法是以ZnSO4或Z nCl2为原料，经去除杂质，加入Na2CO3溶液，生成Zn2(OH)2CO3沉淀，，再经过漂洗、过滤、干燥,将所得干粉焙烧得ZnO。
所制得的ZnO具有较大的比表面积，所以也有称其为活性ZnO。
其反应式如下:ZnSO4+Na2CO3=ZnCO3+Na2SO4沉淀中可能含有一定量的Zn(OH)2，焙烧后释放出CO2和水蒸气，而得到ZnO。
随着生产技术的发展，自1992年起，精馏法氧化锌在我国主要火法炼锌厂相继建成投产,短短三年时间已形成13000吨/年的能力。
精馏法氧化锌以其纯度高、能耗低、60000吨 不包括冶炼厂副产的次氧化锌 ，所以氧化锌工业繁荣发展，加上氧化锌产品应用领域越来越广，氧化锌的产量不断增大以及在技术方面不断提高。
2 氧化锌的性质、用途以及常见的生产方法2.1氧化锌的性质氧化锌粉末氧化锌[3]（英文：Zinc Oxide），俗称锌白，化学式为ZnO，是锌的一种氧化物。
难溶于水，可溶于酸和强碱。
氧化锌是一种常用的化学添加剂，广泛地应用于塑料、陶瓷、玻璃、水泥制品、合成橡胶、润滑油、油漆、药膏、粘合剂、密封剂、颜料、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中。
自然界中的氧化锌存在于红锌矿中，但工业生产中使用的氧化锌通常以燃烧锌或焙烧闪锌矿的方式取得。
氧化锌也是一种半导体材料。
氧化锌的能带隙和激子束缚能较大，透明度高，有优异的常温发光性能，在液晶显示器、隔热玻璃、薄膜晶体管、发光二极管等产品中均有应用。
CAS编号：1314-13-2化学式：ZnO分子量：81.37外观：白色固体相对密度：5.606熔点：1975 °C（分解）沸点：2360 °C在水中溶解度：0.16 mg / 100 mL（30 °C）能带隙：3.3eV标准摩尔生成焓：-348.0 kJ / mol标准摩尔熵：43.9 J / (K ·mol)MSDS编号：ICSC 0208EU分类：对环境有害（N）警示性质标准词：R50/53（对水生生物有剧毒，可能对水生环境造成长期的不良影响）安全建议标准词：S60（物质及容器必须按危险废物放置）、S61（防止排向环境）、闪点：1436 °C2.1.1 氧化锌的化学性质氧化锌主要以白色粉末或红锌矿石的形式存在。
红锌矿中含有的少量锰元素等杂质使得矿石呈现黄色或红色。
氧化锌晶体受热时，会有少量氧原子溢出（800 °C时溢出氧原子占总数0.007%），使得物质显现黄色。
当温度下降后晶体则恢复白色。
当温度达1975C时氧化锌会分解产生锌蒸气和氧气。
单质碳可用于氧化锌中锌的还原，在高温条件下发生反应：ZnO + C →Zn + CO氧化锌是一种两性氧化物，难溶于水或乙醇，但可溶于大多数酸，例如盐酸：ZnO + 2HCl →ZnCl2 + H2O同时可以与强碱反应生成可溶性锌酸盐，例如与氢氧化钠反应：ZnO + 2NaOH + H2O →Na2[Zn(OH)4]氧化锌在脂肪酸中可发生缓慢的反应，生成相应的羧酸盐，如油酸盐和硬脂酸盐。
氧化锌可以与硫化氢发生反应，在工业生产中该反应常用来除去混合气体中的硫化氢：ZnO + H2S →ZnS + H2O氧化锌与浓氯化锌水溶液混合时生成碱式氯化锌，具有类似水泥的硬化性质，常用于牙科手术。
氧化锌和磷酸反应生成的四水合磷酸锌（Zn3(PO4)2·4H2O）也具有相同的性质。
氧化锌与镁粉、铝粉、氯化橡胶、亚麻籽油接触会发生剧烈反应，发生起火或爆炸的危险。
含有氧化锌的软膏与水混合暴露在紫外线光下则可产生过氧化氢。
2.1.2 氧化锌的物理性质它的晶体结构被认为与化合物原子的非整比性有关，而对纯净氧化锌的研究则成为一个反例。
使用铝、镓、铟等第III主族元素或氯、碘等卤素可以调节其N 型半导体性能。
而要将氧化锌制成P型半导体则存在一定的难度。
可用的添加剂包括锂、纳、钾等碱金属元素，氮、磷、砷等第V主族元素，铜、银等金属，但都需要在特殊氧化锌两种晶体结构氧化锌晶体有三种结构：六边纤锌矿结构、立方闪锌矿结构，以及比较罕见的氯化钠式八面体结构。
纤锌矿结构在三者中稳定性最高，因而最常见。
立方闪锌矿结构可由逐渐在表面生成氧化锌的方式获得。
在两种晶体中，每个锌或氧原子都与相邻原子组成以其为中心的正四面体结构。
八面体结构则只曾在100亿帕斯卡的高压条件下被观察到。
纤锌矿结构、闪锌矿结构有中心对称性，但都没有轴对称性。
晶体的对称性质使得纤锌矿结构具有压电效应和焦热点效应，闪锌矿结构具有压电效应。
纤锌矿结构的点群为6mm（国际符号表示），空间群是P63mc。
晶格常量中，a = 3.25 埃，c = 5.2 埃；c/a比率约为1.60，接近1.633的理想六边形比例。
在半导体材料中，锌、氧多以离子键结合，是其压电性高的原因之一。
2.1.3 氧化锌的力学性能氧化锌的硬度约为4.5，是一种相对较软的材料。
氧化锌的弹性常数比氮化镓等III-V族族半导体材料要小。
氧化锌的热稳定性和热传导性较好，而且沸点高，热膨胀系数低，在陶瓷材料领域有用武之地。
在各种具有四面体结构的半导体材料中，氧化锌有着最高的压电张量。
该特性使得氧化锌成为机械电耦合重要的材料之一。
2.1.4 氧化锌的电学性质在室温下，氧化锌的能带隙约为3.3 eV，因此，纯净的氧化锌是无色透明的。
高能带隙为氧化锌带来击穿电压高、维持电场能力强、电子噪声小、可承受功率高等优点。
氧化锌混入一定比例的氧化镁或氧化镉，会使能带隙在3-4 eV之间变化。
即使没有掺入任何其它物质，氧化锌具有N型半导体的特征。
N型半导体特征曾条件下才具有效用。
2.2 氧化锌的用途氧化锌是橡胶和轮胎工业必不可少的添加剂，也用作天然橡胶、合成橡胶及胶乳的硫化活性剂和补强剂以及着色剂。
纳米氧化锌用于橡胶中可以充分发挥硫化促进作用，提高橡胶的性能，其用量仅为普通氧化锌的30%～50%。
氧化锌也是一种常用的化学添加剂，广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中。
氧化锌的用途主要集中在橡胶制造;硅酸盐工业;医药卫生;着色材料;电子领域。
在化学工业中，氧化锌被广泛用作催化剂、脱硫剂，如合成甲醇时作催化剂，合成氨时作脱硫剂；纳米氧化锌的表面高活性可以提高催化剂的选择性能和催化效率，具有广泛的潜在应用市场。
在涂料工业中，氧化锌除了具有着色力和遮盖力外，又是涂料中的防腐剂和发光剂；此外，纳米氧化锌优异的紫外线屏蔽能力使其在涂料的抗老化等方面具有较为突出的特性。
在医药卫生和食品工业中，氧化锌具有拔毒、止血、生肌收敛的功能，也用于橡皮膏原料，而且对于促进儿童智力发育具有帮助；纳米氧化锌用于食品卫生行业的需求在逐步扩大，但是产品要求也比较严格，尤其是有害的重金属元素含量。
在玻璃工业中，氧化锌用在特种玻璃制品中；在陶瓷工业中，氧化锌用作助熔剂；在印染工业中，氧化锌用作防染剂；纳米氧化锌由于颗粒细、活性高，可以降低玻璃和陶瓷的烧结温度，此外利用纳米氧化锌制备的陶瓷釉面更加光洁，而且具有抗菌、防酶、除臭等功效。
在电子工业中，氧化锌既是压敏电阻的主原料，也是磁性、光学等材料的主要添加剂。
采用纳米氧化锌制备压敏电阻，不仅具有较低的烧结温度，而且压敏电阻性能得到提高，如通流能力、非线性系数等。
纳米氧化锌在光学器件中的应用将随着纳米氧化锌光学性能的深入研究会取得比较大的突破。
2.2 氧化锌的常见的生产方法火法是在高温下，将含锌物料直接还原，产出的锌蒸气再氧化得氧化锌；或以金属锌为原料经挥发氧化得氧化锌的过程。
前者称为直接法，后者称为间接法。
湿法是以ZnSO4或ZnCl2为原料，经去除杂质，加入Na2CO3溶液，生成Zn2(OH)2CO3沉淀，，再经过漂洗、过滤、干燥,将所得干粉焙烧得ZnO。
所制得的ZnO具有较大的比表面积，所以也有称其为活性ZnO。
其反应式如下:ZnSO4+Na2CO3=ZnCO3+Na2SO4沉淀中可能含有一定量的Zn(OH)2，焙烧后释放出CO2和水蒸气，而得到Zn O。
3 直接法氧化锌[2]3.1直接法氧化锌的生产原理以锌精矿为原料，经高温氧化焙烧脱除铅、镉、硫等杂质后，配以还原煤并压制成团，再在炉内高温还原，挥发出的锌蒸气与炉气中的CO2和引入的空气直接氧化成氧化锌。
中国湖南衡阳国泰颜料厂自1941年开始采用固定式韦氏炉直接生产氧化锌，其工艺流程如图1。
韦氏炉为长方形炉，炉床面积10m2，日处理团矿15～20t，日产氧化锌(ZnO≥99.5％)4～7t。
生产过程中锌的直接回收率为71％；冶炼回收率为88％；每吨氧化锌产品的还原煤单耗为1.6～2.1t，电单耗为300～400kW•h。
直接法产出的氧化锌通常呈针状或棒状结晶，颗粒较粗。
产品质量除与所采用的工艺和锌精矿的质量有关外，还与还原煤的质量有关，因挥发出的锌蒸气直接受到还原煤燃烧产物的污染。
3.2 氧化锌的工艺流程采用浮选硫化锌精矿,经沸腾炉焙烧得拱砂,经制团、还原、氧化、冷却收粉、烘粉、包装等工序,获得商品氧化锌(见图1 )3.3原料和半成品、成品技术要求3.3.1锌精矿直接法氧化锌系采用锌焙烧矿还原氧化而制得。
因此锌精矿质量的好坏,直接影响到产品的质量,其具体要求见表。
3.3.2对无烟煤的要求(见表2 )3.3.3烘砂锌精矿采用高温沸腾焙烧,其目的在于最大限度地脱除铅、镐、砷、硫、汞它杂质,获得优质烘砂,而焙烧烟尘净化后料酸。
对烘砂的技术规程要求如表3。
3.3.4 团矿团矿在锌氧妒经还原氧化后进入冷却收粉系统,得待处理氧化锌，或直接包装成商品氧化锌,其质量指标GB34驰一83。
3.4 直接法氧化锌生产工艺技术该技术主要有三个：沸腾护烙烧技术、制团工序、锌氧工序。
3.4.1 沸腾护烙烧技术焙烧是直接法氧化锌的第一道工序，我国普遍采用高温沸腾氧化倍烧。
其主要目的在于尽可能地除去硫、铅、镐、砷等杂质,获得满足表3要求的烘砂。