روش تولید گرد یا خاکه روی

 گرد روی و روش های تولید آن 

گردروی از ذرات زیر میکرون فلز روی به شکل کروی با خلوص بالای ۹۹ درصد تشکیل شده است. این محصول به سبب تولید در شرایط کنترل شده و بکارگیری مواد اولیه با بالاترین درجه خلوص، از محتوای فلز روی بالا و دانه بندی بسیار یکنواخت برخوردار است.گرد روی، خاکه روی و یا پودر روی، ماده‌ایست که حاوی مقادیر بسیار بالایی از فلز روی است. البته ناگفته نماند که گرد روی با پودر روی تفاوت‌های جزئی دارد.

گرد روی به دو روش کلی تولید می‌شود:

تولید گرد روی به روش تقطیر

انواع زیادی از کوره‌ها، جهت به بخار تبدیل کردن روی از شمش یا قراضه‌های پر عیار روی و سرباره‌های کارگاه‌های گالوانیزاسیون، مورد استفاده قرار می‌گیرند. از جمله کوره‌های الکتروترمال، کوره‌های افقی، کوره‌های نوع نیوجرسی.

اندازه ذرات گرد روی بستگی به شرایط بخار، چگالش آن و چگونگی کنترل فرآیند دارد. در این روش انرژی مصرف شده در حدود 1000kwh به ازای هر تن گرد به علاوه حدود 15 متر مکعب گاز جهت ذوب و پیش حرارت و غیره، و کمتر از 2 کیلوگرم کک (به ازای هر تن گرد روی) مصرف می‌شود.

تولید گرد روی به روش اتمایز کردن

اتمایز کردن به معنی تبدیل مایعات به پودر می‌باشد. در این روش ابتدا روی را به حالت مذاب درآورده سپس از طریق نازلی، قطعات بسیار کوچک مذاب روی، به داخل یک جریان هوای افقی راه پیدا می‌کند و در آنجا، فشار هوا (یا گاز دیگری) باعث اتمایز شدن قطرات می‌گردد و در نهایت محصول توسط فیلترهای کیسه‌ای جمع‌آوری می‌گردند.

محصول این روش به طور معمول درشت‌تر از محصول روش قبلی می‌باشد؛ بدین صورت مرسوم است که محصول روش تقطیر را، گرد روی و محصول اتمایز کردن را، پودر روی می‌نامند.

تولید به روش اتمایز کردن معمولا نیاز به 10-5 کیلوگرم در دقیقه فلز روی و 1030 تا 1380 کیلوپاسکال فشار هوا دارد. اغلب کارخانجات تولید روی الکترولیتی، جهت تامین پودر روی مورد نیاز برای تصفیه محلول سولفات روی در کنار تولید شمش، یک واحد تولید پودر روی به روش اتمایز کردن دارند.

در این روش با تنظیم نازل و حجم و فشار سیال، دانه‌بندی پودر روی قابل کنترل می‌باشد.

پودر روی به صورت اشکال نامنظمی تولید می‌شود. این در حالی‌ است که گرد روی به صورت کاملا کروی با سطح مخصوص زیادتری نسبت به پودر روی حاصل می‌گردد. به طوری که نسبت سطح مخصوص بر واحد جرم گرد روی بسیار بیشتر از مقدار آن برای پودر روی می‌باشد. سطح مخصوص زیاد باعث افزایش اکسید روی و کاهش محتوی روی فلزی می‌گردد. بر روی، روی فلزی یک فیلم نازک اکسید تشکیل می‌شود که موجب کاهش کارآیی آن می‌گردد که نیاز به احیا نمودن مجدد آن می‌باشد. واکنش زیر احیای اکسید روی را نشان می‌دهد.

ZnO + CO 1  Zn + CO₂

نظر به اینکه گردهای روی دارای سطح مخصوص بالایی هستند، جهت جلوگیری از تشکیل اکسید روی باید در بسته بندی آنها مراقبت بیشتری به عمل آید و کاملا خشک نگه داشته شوند. به طور معمول در صورت بالا بودن درصد اکسید روی، محصول مجددا به کارخانه ذوب بازگردانده می‌شود.