1. 과정 :
- 산화 아연 환원 : 아연은 일반적으로 산화 아연 (ZnO)에서 추출됩니다. 산화물은 수직 레토르트 용광로에서 탄소를 사용하여 아연 금속으로 감소된다.
- 응축 : 레토르트에서 생성 된 아연 증기는 응축기를 통과하여 냉각되고 액체 아연으로 응축된다.
- 리드 불순물 : 납은 아연 광석의 일반적인 불순물이며 고온에서 기화됩니다. 그러나 납은 아연보다 끓는점이 더 높습니다. 끓는점의 이러한 차이는 분리를 가능하게합니다.
- 응축기 설계 : 응축기는 여러 단계로 설계되어 아연을 분리하고 응축 지점에 따라 납을 분리합니다.
2. 분리 메커니즘 :
* 다른 응축 온도 : 아연 증기가 응축기에서 냉각됨에 따라 끓는점이 낮기 때문에 먼저 응축됩니다 (907 ° C). 더 높은 비등점 (1749 ° C)을 갖는 납은 기간 동안 더 오래 남아 있습니다.
* 분수 응축 : 응축기는 종종 여러 챔버로 설계되며 각각 점차 차가운 온도가 있습니다. 아연은 초기 더 뜨거운 챔버에서 응축되며, 납은 후속 냉각기에서 응축됩니다.
* 납 제거 : 아연이 응축 된 후, 나머지 납 증기는 일반적으로 별도의 챔버에 포착되거나 대기로 배출됩니다. 이 과정은 "납 휘발성"이라고합니다.
3. 추가 고려 사항 :
- 다른 불순물 : 납 외에 다른 불순물도 아연 증기에도 존재할 수있다. 이러한 불순물은 또한 분수 응축에 의해 분리 될 수있다.
- 진공 결로 : 때때로, 진공은 아연과 납의 끓는점을 낮추는 데 사용되어 분리 효율을 향상시킵니다.
- 연속 응축 : 현대 정제 공정은 종종 연속 응축기를 사용하여 꾸준한 아연 생산 흐름을 허용합니다.
요약하면, 응축기에서 아연과 리드의 분리는 비등점의 유의 한 차이와 부분적 응축을 활용하기 위해 응축기의 신중한 설계에 의존합니다.