Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania tlenku cynku na drodze mo¬ krej, który nadaje sie zwlaszcza do wyro¬ bu tlenku bardzo rozdrobnionego o duzej aktywnosci nadajacego sie do wytwarza¬ nia mieszanin gumowych. Znane sa sposo¬ by wytwarzania tlenku cynku z rudy cyn¬ kowej, jak równiez sposoby przemiany tlenku cynku o malej zdolnosci krycia w tlenek o zwiekszonej zdolnosci krycia. Zna¬ ne jest np. rozpuszczanie cynku zawarte¬ go w mineralach albo w odpadkach w roz¬ tworach alkaliów i wydzielanie wodoro¬ tlenku cynku z uzyskanego roztworu cyn¬ kami przez rozcienczenie woda roztworu, ewentualnie w temperaturach i przy ci¬ snieniach wyzszych niz normalne. Otrzy¬ many produkt sklada sie glównie z wodo¬ rotlenków cynku, które poddaje sie odwad¬ nianiu w celu przemiany ich w tlenki. Spo¬ sób ten nie przyjal sie w praktyce, ponie¬ waz wykazuje mala wydajnosc oraz trud¬ nosci przy saczeniu osadów.Wedlug innego sposobu wytraca sie wo¬ dorotlenek cynku z roztworu soli cynkowej dodajac weglanów, dwuweglanów, tlenków lub wodorotlenków potasowców lub metali ziem alkalicznych. Wodorotlenek cynku saczy sie, przemywa i przeprowadza w za¬ wiesine, do której wprowadza sie bezwod¬ nik kwasu weglowego, który zamienia wo¬ dorotlenek na weglan. Weglan cynku po odsaczeniu i przemyciu odwadnia sie w temperaturach 300° do 400°C w celu otrzy-mania tlenku cynku. Powyzszy sposób jest równiez malo ekonomiczny, poniewaz wy¬ kazuje mala wydajnosc i jest zbyt skompli¬ kowany, co utrudnia kontrole, wazna ze wzgledu na jednorodnosc materialu wy¬ twarzanego.W mysl wynalazku wytwarza sie tlenek cynku bezposrednio przez wytracenie go z roztworu cynku w alkaliach za pomoca bezwodnika kwasu weglowego w taki spo¬ sób, iz cynkan rozklada sie za pomoca bez¬ wodnika weglowego w ilosci scisle okreslo^ nej, potrzebnej do wytworzenia tlenku cyn¬ ku; osad saczy sie, przemywa i suszy w temperaturach nie przekraczajacych 10Q°C.Sposób ten jest oparty na stwierdzeniu, iz rozklad cynkanu alkalicznego odbywa sie w mysl nastepujacej reakcji: Na2Zn02 + C02 = ZnO + Na2COs Tylko w razie dodania drugiej czastecz¬ ki dwutlenku wegla tlenek cynku zamienia sie w weglan. Wskutek tego mozna otrzy¬ mac wprost tlenek cynku o doskonalych wlasciwosciach za pomoca bardzo prostej i taniej: metody regulujac ilosci wprowa¬ dzanego bezwodnika kwasu weglowego w mysl wyzej podanego wzoru.Sposób wedlug wynalazku moze byc prowadzony fako proces kolowy pozwala¬ jacy na regeneracje wodorotlenku sodu za¬ mienionego w weglan sodu. Wodorotlenek sodu przemieniony na weglan traktuje sie mlekiem wapiennym w celu regeneracji i nastepnie wprowadza do procesu kolowego podobnie jak bezwodnik kwasu weglowego, który otrzymuje sie z weglanu wapnia o- sadztmego przy regeneracji wodorotlenku sodu. W ten sposób do procesu kolowego zasadniczo doprowadzana jest tylko ruda cynkowa, ewentualnie wzbogacona i oczy¬ szczona, odprowadzany zas — tlenek cyn¬ ku.Sposób wedlug wynalazku mozna na ogól zastosowac do wszelkich materialów zawierajacych cynk, rtp. rud, odpadków, soli. W celu otrzymania roztworu cynkanu mozna traktowac zmielone materialy alka¬ liami; jezeli produkty wyjsciowe nie za¬ wieraja cynku w postaci tlenku, nalezy je uprzednio wyprazyc. Jezeli produkt wyj¬ sciowy zawiera tlenek cynku, otrzymuje sie dobra wydajnosc zarówno pod wzgle¬ dem ilosciowym, jak i pod wzgledem jako¬ sciowym, poniewaz osiaga sie prawie cal¬ kowita ekstrakcje metalu przy równoczes¬ nym calkowitym oddzieleniu od zelaza, ka¬ dmu i innych pierwiastków, które nie prze¬ chodza do roztworu. W przypadku, gdy produkt wyjsciowy zawiera malo cynku, korzystna jest rzecza wzbogacenie go przed rozpuszczaniem w celu unikniecia znacznych strat alkaliów. Mozna równiez zmieniac wlasciwosci wytworzonego tlen¬ ku cynku przez odpowiedni dobór warun¬ ków, np. stezen roztworów, temperatur i szybkosci wytracania.Przyklad. Do litra goracego roztworu wodorotlenku sodu (20%) wrzuca sie oko¬ lo 100 g odwodnionej i zmielonej blendy cynkowej zawierajacej 55 g ZnO. Po kilku godzinach gotowania otrzymuje sie roztwór cynkanu, który zawiera prawie 50 g ZnO w jednym litrze. Roztwór dekantuje sie i saczy, a nastepnie wprowadza do niego gaz zawierajacy CQ2. Pb calkowitym wy¬ traceniu tlenku cynku, zanim znaczniejsze ilosci tlenku przemienia sie na weglan, przerywa sie wprowadzanie gazu i osad saczy sie i przemywa. Przesacz zawieraja¬ cy weglan potasowca zadaje sie mlekiem wapiennym i po oddzieleniu od weglanu wapnia zawraca do procesu kolowego.Opisany sposób wymaga scislej kontroli z powodu róznej zawartosci dwutlenku we¬ gla w gazie uzytym do rozkladu cynkanu.Ponadto z powodu malej- aktywnosci ga¬ zowego bezwodnika weglowego wytracanie osadu jest powolne i czasteczki tlenku cynku sa nierównomierne. Sposób powyzr- szy ma pewne niedogodnosci w przypad- — 2 -kach, gdy chodzi o wyprodukowanie duzych ilosci tlenku o drobnej i jednolitej struktu¬ rze, W tym przypadku mozna zmodyfiko¬ wac sposób stosujac zamiast bezwodnika kwasu weglowego dwuweglan, najlepiej dwuweglan potasowca.W tym przypadku rozklad roztworu cynkanu potasowca uskutecznia sie stosu¬ jac dwuweglan potasowca w ilosci potrzeb¬ nej do wytworzenia tlenku cynku* Osad saczy sie, przemywa i suszy w temperatu¬ rach nie przekraczajacych 100°C. Dwuwe¬ glan stosuje sie najlepiej w postaci roz¬ tworu weglanu potasowca, do którego wprowadza sie gaz zawierajacy bezwod¬ nik kwasu weglowego w celu czesciowej przemiany weglanu na dwuweglan. Oczy¬ wiscie, mozna równiez, gdyby to bylo moz¬ liwe ze wzgledów gospodarczych, zastoso¬ wac staly dwuweglan.W chwili traktowania roztworu cynkanu zawiera on zwykle nadmiar alkaliów i z tego powodu przed rozkladem za pomoca dwuweglanu zobojetnia sie go wprowadza¬ jac do roztworu bezwodnik weglowy az do chwili, gdy zacznie wytracac sie tlenek cynku. Nastepnie wprowadza sie odmie¬ rzona ilosc dwuweglanu, najlepiej na go¬ raco, dodajac roztwór szybko i silnie mie¬ szajac. Po odsaczeniu tlenku cynku otrzy¬ muje sie roztwór weglanu sodu, którego czesc stosuje sie do wyrobu dwuweglanu potrzebnego do rozkladu cynkanu; druga czesc traktuje sie mlekiem wapiennym i stosuje do rozpuszczania surowego mate¬ rialu. Weglan wapnia tworzacy sie podczas, regeneracji wodorotlenku sodu zamienia sie na wapno palone w odpowiednich pie¬ cach przy równoczesnym wyzyskaniu pro¬ duktów gazowych zawierajacych duze ilo¬ sci bezwodnika weglowego do zobojetnia¬ nia roztworów cynkanu oraz do wyrobu roztworu dwuweglanu. Wynalazek umozli¬ wia przeto zastosowanie procesu kolowe¬ go, w którym doprowadza sie tylko pro¬ dukty zawierajace cynk, a odprowadza sie tlenek cynku. PL