85. Как влияет температура расплавленного цинка на цинковый шлак? При каком содержании железа в расплавленном цинке его уже нельзя использовать?

Когда расплавленный цинк достигает высоких температур, в нем растворяется значительное количество железа. Например, при температуре 510 градусов 0,10% железа растворяется, образуя цинковый шлак, который составляет 1,6% от общего содержания цинка в ванне для цинкования. Даже после охлаждения до 435 градусов остаточное железо остается на уровне 0,02%. При охлаждении это железо выпадает в осадок в виде мельчайших кристаллов соединения железа-цинка, которые медленно оседают на дне кастрюли. Чтобы свести к минимуму эти кристаллические остатки цинка (сплавы железа-цинка), расплавленный цинк необходимо поддерживать при температуре 435 градусов в течение примерно одного дня после-высокотемпературной обработки. Однако такая длительная выдержка категорически запрещена в практических операциях, что приводит к необходимости снижения температуры в процессах цинкования.
Когда температура расплавленного цинка повышается, усиленная тепловая конвекция переносит цинковый шлак вверх в ванну цинкования, загрязняя ванну цинка на глубине погружения и ухудшая качество оцинкованного слоя. Присутствие цинкового шлака еще больше нарушает течение расплавленного цинка, разрушая покрытие из железо-цинкового сплава на стенках электролизера. Это подвергает стены ускоренной коррозии и приводит к повышенному накоплению цинкового шлака.
Длительное нахождение цинкового шлака в ваннах для цинкования приводит к его спеканию в комки, причем явление ухудшается с повышением температуры. Это не только усложняет снятие, но и препятствует нагреву ванны цинкования, что приводит к перегреву стенок ванны (стальных пластин) и последующей утечке цинка через перфорацию.
В обычном процессе горячего-оцинкования погружением содержание железа у поверхности расплавленного цинка должно быть минимальным, обычно не превышающим 0,05 %. Если содержание железа достигает или превышает 0,2 %, горячее-цинкование следует прекратить. Поскольку глубина погружения цинка обычно составляет около 400 миллиметров, содержание железа в этой области может быть относительно выше, что требует строгих мер контроля.