13.05.2015

Цинк имел промышленное значение в весьма отдаленные времена — с тех пор как была открыта латунь, в которой цинк присутствует в сплаве с медью. Промышленное производство металлического цинка наелось лишь в ХVIII в. в Англии, а затем в Верхней Силезии.
С внедрением машинного способа производства спрос на цинк значительно возрос. Co второй половины XIX Б. области применения цинка начали расширяться, особенно когда цинк стали использовать для покрытия стали (оцинкование). Развитию цинковой промышленности способствовало открытие многих богатых месторождений цинка.
Мировое производство цинка, особенно во второй половине XIX и в начале XX вв., непрерывно возрастало. В 1850 г. мировое производство цинка составляло 45 тыс. т, к 1880 г. оно поднялось до 175 тыс. т, а к 1910 г. достигло 720 тыс. т. В 1929 г. только в странах капиталистического мира было выплавлено уже 1273 тыс. г, а в 1957 г. выпуск достиг 2349 тыс. т.
В настоящее время цинк принадлежит к числу пяти основных цветных металлов; по размеру производства он занимает третье место вслед за медью и алюминием.
Важнейшее свойство цинка — его высокая устойчивость против коррозии. На воздухе цинк покрывается белым налетом окиси, защищающим металл от дальнейшего окисления; он легко сплавляется со многими другими цветными металлами, образуя ряд ценных сплавов. Температура плавления цинка низкая (419,5°), что предопределяет его высокие литейные качества.
Цинк легко вытесняет из растворов кадмий, кобальт, медь, серебро. золото и другие более электроположительные цветные металлы. Это его свойство используется в цветной металлургии для очистки растворов и осаждения металлов порошком цинка.
Главными производителями цинка в капиталистических странах являются США (38% общего производства цинка), Бельгия (10%), Канада (10%). ФРГ (8%). Производство первичного цинка в капиталистических странах приведено ниже, тыс. т:
Цинк

Однако размеры выпуска металлического цинка не отражают участия стран в его производстве, так как добыча металла в руде и выпуск цинковых концентратов распределились между странами иначе (табл. 9).
Производство цинка в США в последние годы стабилизировалось при значительном расширении его в Японии, Франции, Бельгии, ФРГ и Канаде. Концентрация производства цинка во всех странах менее развита, чем концентрация производства других металлов. Мощность наиболее крупного завода «Трейл» в штате Британская Колумбия Канады 175 тыс. т, завода «Грейт-Фоллс» в штате Монтана США — 147 тыс. г, а австралийского завода «Рисдон» в Тасмании — 117 тыс. т. Годовая мощность всех других (свыше 75 дистилляционных и электролитных заводов капиталистических стран) — менее 100 тыс. т каждого.
Добычу цинкового сырья только в США осуществляют 600 рудников, из них 25 наиболее крупных рудников добывают примерно 607о металла в руде. Однако около 70 7о общего производства цинка в США находится под контролем компаний «Анаконда», «Америкен смелтинг энд рифайнинг», «Америкен металл Ко» и «Америкен зинк лед энд Смелтинг»; под их контролем находятся и многие рудники и заводы в Мексике, Перу, Боливии и др.
Цинк

Цинк хорошо предохраняет железо и его сплавы от коррозии как в обычной, так и в загрязненной промышленными газами атмосфере, а также в морском воздухе. Оцинкование считается наиболее экономичным способом предохранения стальных изделий от коррозии на воздухе. Поэтому цинк широко применяется для оцинкования листов и труб, проволоки и многих других изделий. На оцинкование идет до 40% общего потребления цинка.
Большое значение имеют сплавы на основе цинка с добавкой других металлов — алюминия, меди и магния. Эти сплавы отличаются хорошими механическими свойствами, но худшей в сравнении с чистым цинком коррозионной стойкостью при низких температурах и лучшей — при повышенных. В последнее время сплавы цинка с 8—11% алюминия, 1—2% меди и 0,03—0,06% магния применяются в железнодорожном транспорте для изготовления плавающих втулок и ползунов паровозов, вагонных подшипников и других изделий и являются приемлемыми заменителями бронз и баббитов. Сплавы цинка с 4—7% алюминия, 0,8—4%) меди и 1—4% магния применяются для отливки типографских шрифтов, заменяя свинцовосурьмяные сплавы.
Цинк присутствует в сплавах на основе меди и свинца: в латунях, баббитах и бронзах, а общий расход его на производство этих сплавов весьма значителен. На производство латуни расходуется не менее 15% всего потребляемого чушкового металла; расход цинка на производство латуни особенно возрастал в военные годы. Для производства латуни и бронзы также используется цинк, получаемый со скрапом сплавов на медной основе.
Благодаря высоким литейным качествам цинка, низкой температуре его плавления и невысокой стоимости в последние годы возрастает потребление цинка для литья под давлением. В 1957 г. при общем снижении потребления цинка в США на 8% использование его в сплавал для литья повысилось на 3%. Признано экономичным использование цинка для массовых отливок.
Основная часть цинкового литья идет на производство автомобилей. В 1957 г. на один автомобиль в среднем расходовалось 35 кг цинка.
Окись цинка является основным материалом для приготовления белил, красок и эмалей и расходуется также в производстве резины, целлюлозы, пластмасс, линолеума, клеенки и шлифовальных материалов. Цинк используется и для изготовления гальванических батарей; в металлургии он применяется для цементации, металлотермии, извлечения серебра, очистки растворов.
В промышленности применяются и соли цинка. Хлористым цинком промывают древесину для предохранения ее от гниения, а также применяют его при белении тканей. Цинковый купорос успешно применяют в производстве искусственного волокна, при крашении и ситцепечатании для протравливания, в лакокрасочной промышленности для получения литопона и в цветной металлургии как флотационный реагент, а также используют в медицине. Сульфид цинка используется для изготовления светящихся составов.
В последнее время для борьбы с различными болезнями сельскохозяйственных культур нашли применение цинкоорганические соединения, в числе которых может быть назван препарат «Цинеб» (этиленбисдитиокарбомат цинка).
Структура потребления цинка в США приведена ниже:
Цинк

В Англии в 1957 г. израсходовано около 300 тыс. т цинка, из них на производство оцинкованных листов, труб и проволоки — 35,0%, латуни и бронзы — 32,8%, литых изделий — 15,0%, проката цинка — 7,8% и окиси цинка — 9,4%.
Вторичный цинк меньше применяется, чем другие вторичные металлы. Ресурсами являются только скрап сплавов с другими металлами в количестве 20—25% от общего потребления. Получаемый цинк из вторичного сырья идет на получение вторичных латуней и бронз (60%) и только 15—18% — на получение чушкового цинка.
В 1954 г. в Англии при общем потреблении 330 тыс. г расход вторичного цинка составил 85 тыс. т.
В основных областях применения цинка еще не известны пути его замены другими материалами. Серьезным конкурентом оцинкованной стали может стать алюминий; в изготовлении литых изделий частично могут получить распространение изделия из пластических масс и алюминия. Замена латуни другими материалами представляется мало перспективной. Доказана экономическая целесообразность внедрения титановых красителей вместо цинковых.
Из-за сравнительно низкой цены цинка, наличия сырьевых ресурсов и высоких технологических свойств цинка замена его в некоторых областях применения не может вызвать общего сокращения потребления этого металла.