پودر روی و شمش روی چیست چه کاربردهایی دارد؟

پودر روی از  متراکم شدن بخار روی تولید می شود و ماده اولیه ای برای صنایع شیمیایی  وابسته به فلز روی  ، مانند صنایع  رنگ و دارو می باشد. به عنوان مثال ، به عنوان رنگدانه محافظ در پوشش های صنعتی ، یا به عنوان یک عامل کاهنده و کاتالیزور در انواع واکنش های شیمیایی استفاده می شود.

مواد حاوی روی ماده اولیه ضروری برای تولید سایر ترکیبات روی مانند فسفات روی ، کرومات روی ، سولفات روی و کلرید روی است. این محصولات به عنوان مواد اولیه صنعت رنگ و صنایع شیمیایی عمل می کنند.

برخی از ویژگی های این ترکیب کیفیت ثابت ، بهبود عملکرد و زمان واکنش سریع است. پودر روی برای اهداف مختلف در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. یادگیری بیشتر در مورد این ماده بسیار مهم است تا بتوانید از فواید و کاربردهای فراوان آن بهره مند شوید. در ادامه مقاله در نشریه جهان شیمی فیزیک توضیحات بیشتری در این رابطه ارائه می گردد لطفا همراه ما باشید.

کاربرد شمش و پودر روی

پودر روی و گرد و غبار روی همیشه باهم اشتباه گرفته می شوند اگرچه ریشه هر دوی آنها یکسان است اما عملکرد آنها متفاوت است. این امر در درجه اول به دلیل تفاوت بین اندازه ذرات آنها می باشد. گرد و غبار روی در اصل چیزی جز ذرات فیزیکی با اندازه  ذرات بین ۲.۵ میکرومتر تا ۹.۰ میکرومتر نیست. این ذرات می تواند برای اهداف مختلفی استفاده شود ، برخی از اهداف عبارتند از:

در رنگ ها:  ما می دانیم فلزاتی مانند روی و آلومینیوم به راحتی زنگ نمی زنند . از این رو گرد و غبار روی در  رنگ های ارزان قیمت استفاده می شود تا از خوردگی و زنگ زدگی موادی که روی سطح رنگ قرار می گیرد ، جلوگیری کند. رنگ غنی از فلز روی می تواند از زنگ زدگی و خوردگی سطوح فولادی جلوگیری کند و کاربردهای صنعتی بسیار زیادی دارد. این رنگ ها می تواند یک پوشش سنگین را برای سازه های بزرگ مانند سکوهای نفتی دریایی ، ظروف دریایی و سایر تجهیزات دریایی فراهم کند. از رنگ حاوی پودر روی می توان در پل ها برای جلوگیری از خوردگی استفاده کرد.

در الکترومتالورژی:  ما می دانیم که درمواد الکتروشیمیایی یا EC ، روی از فلزاتی مانند مس ، جیوه ، آهن و غیره بالاتر است. از این رو از این ذرات برای حذف کاتیون های این فلزات از محلول ها استفاده می شود.

در مواد منفجره:  گرد و غبار روی کمی ماهیت انفجاری دارند. از این رو ، به نوعی در مواد منفجره ارزان قیمت مورد استفاده قرار می گیرد.

شمش روی چیست؟

شمش روی برای طیف وسیعی از برنامه ها ایده آل است و به ویژه برای مواردی که به مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند بسیار مناسب است. در حقیقت ، بیشتر روی تولید شده در ایالات متحده برای گالوانیزه سازی استفاده می شود ، فرایندی ضد خوردگی که برای محافظت از محصولات فولادی استفاده می شود. از روی می توان برای ساخت ریخته گری یا قطعات کوچک نیز استفاده کرد.

تاریخچه کشف شمش و پودر روی

قرن ها قبل از کشف روی به شکل فلزی ، از سنگ معدن روی برای التیام زخم ها و ساخت آلیاژ برنج استفاده می شد. در سال ۱۳۷۴ میلادی بود که روی به عنوان فلز جدیدی در هند شناسایی شد . فلز روی تا سال ۱۵۴۶ میلادی در اروپا به خودی خود به عنوان فلز شناخته نمی شد.

روی یک عنصر شیمیایی با نماد رسمی Zn و عدد اتمی  ۳۰ می باشد ، به این معنی که هر اتم روی دارای ۳۰ پروتون در هسته خود است . روی به تنهایی در طبیعت یافت نمی شود. در عوض ، در ترکیبات مواد معدنی با سایر عناصر شیمیایی یافت می شود . به عنوان مثال ، اسفالریت ماده معدنی است که از روی ، آهن و گوگرد ساخته می شود . سنگ معدن اسفالریت در استرالیا و بسیاری از کشورها دیگر استخراج می شود. تفت دادن (گرم کردن) اسفالریت فلز روی را از سایر اجزا جدا می کند.

پودر روی یا گرد و غبار روی به رنگ خاکستری مایل به آبی و فاقد بو است  و در آب حل نمی شود. دمای ذوب این پودر ۹۰۷ درجه سانتی گراد یا ۱۶۶۵ و بسیار قابل اشتعال است و در صورت عدم کنترل صحیح ممکن است ممکن است مشتعل شود. با این حال ، در شرایط عادی بسیار پایدار است اگر آن را به درستی استفاده و ذخیره کنید.

کاربرد پودر روی در صنایع

چندین عنصر فلزی با ترکیب آلیاژها ، ماده ای با مقاومت و استحکام بیشتری در برابر خوردگی ایجاد می کنند. از روی معمولاً برای این منظور استفاده می شود و آلیاژهای روی کاربردهای متنوعی دارند. از برنج ، متداول ترین آلیاژ روی ، در ساخت و ساز و ساخت وسایل ریخته گری مانند آلات موسیقی استفاده می شود. برنج از ترکیب روی و مس ساخته می شود.

روی اغلب جزئی از آلیاژهای نیکل و مس است که به نقره نیکل معروف است و برای ساخت ظروف نقره مورد استفاده قرار می گیرد. نام “نقره نیکل” نام غلطی است ، زیرا این آلیاژ فاقد نقره است.

سایر کاربردهای شمش و پودر روی

روی ، چه به شکل پودر باشد و چه به اشکال دیگر کاربردهای زیادی دارد. این ماده عمدتا در گالوانیزه سازی به عنوان ماده ضد خوردگی در فولاد استفاده می شود. در ریخته گری قطعات دقیق،  در ساخت برنج ، در ساختن رنگ در پزشکی و لوازم آرایشی و به عنوان عناصر غذایی برای حیوانات ، گیاهان و انسانها استفاده می شود . بسته به نوع کاربرد ، روی ممکن است به صورت اکسید روی ، سولفید روی ، آلیاژ روی ، کلرید روی ، کربنات روی ، فسفات روی و کرومات روی تولید شود.

روی همچنان مانند هزاران سال پیش در تولید آلیاژ برنج و برنز استفاده می شود. استفاده مدرن تراز این فلز در باتری های الکتریکی است ، باتری های قلیایی درون خود پودر روی دارند.

بیش از نیمی از روی که امروزه استفاده می شود ، برای گالوانیزه کردن (پوشاندن) فلزات دیگر مانند آهن و فولاد است. پوشش محافظ روی باعث کند شدن زنگ زدگی یا خوردگی فلزات می شود.اگر به تیرهای فلزی استفاده شده در حصارهای زنجیری یا نرده دستی در فضای باز نگاه کنید ، می توانید پوشش محافظ این فلز را مشاهده کنید.

کاربردهای ترکیبات شمش و پودر روی

ترکیبات روی کاربردهای گوناگونی دارند به عنوان مثال ، کلرید روی غالباً به عنوان یک ماده ضد حریق شیمیایی به چوب اضافه می شود و یا از سولفید روی در لامپ های فلورسنت استفاده می شود (لامپی که نور ماورا بنفش را به نور مرئی تبدیل می کند) .

از اکسید روی به عنوان رنگدانه سفید در  ساخت رنگ ها استفاده می شود، از این اکسید در کرم های ضد آفتاب نیز استفاده می شود. بیشتر کرم های ضد آفتاب ابتدا سفید به نظر می رسند اما وقتی روی پوست مالیده می شوند ، روشن می شوند زیرا اکسید روی از نانو ذرات ریزی تشکیل شده است ، همچنین نگرانی هایی وجود داشت که این نانوذرات خطرناک باشند ، اما یک مطالعه در سال ۲۰۱۸ نشان داد که این ذرات ریز به پوست نفوذ نمی کنند و به سلول های پوست آسیب نمی رسانند.

در صنعت دامداری از آب حاوی اکسید روی برای جلوگیری یا درمان اگزمای صورت در گوسفندان و گاوها استفاده می شود ، این یک بیماری است که به کبد حیوان آسیب می رساند . حیوانات همچنین می توانند روی را به صورت قرص یا در آب آشامیدنی خود دریافت کنند.

ذخیره سازی و نگهداری شمش و پودر روی

پودر روی باید به درستی و با دقت کنترل و نگهداری شود زیرا ماده ای قابل اشتعال و خطرناک است. باید همیشه در ظرف محکم بسته شده نگهداری شود و از موادی که با آنها سازگار نیست دور نگه داشته شود. این مواد عبارتند از آب ، گوگرد ، اسیدهای قوی و بازها ، گرما ، حلال های کلره دار و کادمیوم. این پودر همچنین به هوا مرطوب حساس است اما در مکان های خشک و خنک پایدار است.

خواص روی و سلامتی

روی یک عنصر کمیاب اساسی برای بیشتر اشکال زندگی است. به طور متوسط ​​، بزرگسالان ۲-۴ گرم روی در بدن خود دارند. اکثر افراد مقدار کافی روی را از غذاهایی که می خورند مانند گوشت ، صدف ، تخم مرغ ، حبوبات ، کدو و دانه کنجد ، آجیل بادام هندی ، سیب زمینی و محصولات لبنی دریافت می کنند. بدن ما عنصر روی را ذخیره نمی کند ، بنابراین مهم است که هر روز غذاهای متنوعی بخوریم تا این عنصر جایگزین شود.

روی نقش مهمی در سیستم ایمنی بدن ما دارد و به بهبود زخم ها کمک می کند . شواهدی وجود دارد که نشان می دهد روی در صورت استفاده در عرض ۲۴ ساعت از ظهور علائم ، می تواند به  درمان سرماخوردگی کمک کند. نداشتن روی کافی در بدن می تواند باعث کندی رشد ، اختلال در تولید مثل ، کاهش ایمنی بدن و اختلال در حس بویایی شود.

اگرچه انسان می تواند غلظت های نسبتاً زیادی روی را کنترل کند ، اما مقدار زیاد روی هنوز هم می تواند باعث مشکلات برجسته ای بر سلامتی مانند گرفتگی معده ، تحریکات پوستی ، استفراغ ، حالت تهوع و کم خونی شود. مقادیر بسیار بالای روی می تواند به پانکراس آسیب برساند و متابولیسم پروتئین را مختل کند و باعث تصلب شرایین شود. قرار گرفتن مداوم در معرض کلرید روی می تواند باعث اختلالات تنفسی شود.

در محیط کار، روی می تواند منجر به ایجاد یک بیماری آنفولانزا مانند معروف به تب فلز شود. این وضعیت پس از دو روز خود به خود از بین خواهد رفت و به دلیل حساسیت بیش از حد ایجاد می شود.

شمش و پودر روی در محیط زیست

پودر و فلز روی یک ماده بسیار رایج در طبیعت می باشد. بسیاری از مواد غذایی حاوی غلظت خاصی از این فلز هستند. آب آشامیدنی همچنین حاوی مقادیر خاصی از روی است که ممکن است هنگام ذخیره در مخازن فلزی بیشتر شود. منابع صنعتی یا سایت های زباله سمی ممکن است باعث شوند مقادیر روی موجود در آب آشامیدنی به سطحی برسد که می تواند مشکلات سلامتی ایجاد کنند.

روی به طور طبیعی در هوا ، آب و خاک وجود دارد ، اما به دلیل افزودن روی از طریق فعالیت های انسانی ، غلظت روی به طور غیر طبیعی روز به روز افزایش می یابد. بیشتر روی در طی فعالیت های صنعتی مانند استخراج ، احتراق زغال سنگ و ضایعات و فرآوری فولاد به طبیعت اضافه می شود.

قیمت شمش و پودر روی

روی بیست و سومین عنصر فراوان در پوسته زمین است. سنگ معدن غالب مخلوطی از روی است که به آن اسپالریت نیز می گویند. مناطق اصلی استخراج روی کانادا ، روسیه ، استرالیا ، ایالات متحده آمریکا و پرو می باشد. تولید جهانی این فلز بیش از ۷ میلیون تن در سال و ذخایر قابل بهره برداری تجاری بیش از ۱۰۰ میلیون تن است. بیش از ۳۰٪ نیاز جهان  با بازیافت تأمین می شود. قیمت پودر روی خوراکی با قیمت پودر روی آزمایشگاهی متفاوت است و با استعلام از تولیدکنندگان پودر روی می توانید قیمت روز این ترکیبات را به دست بیاورید.