鋅渣是如何產(chǎn)生和變化的?

鋅渣的產(chǎn)生有以下幾個步驟：

(1)原來在鋼帶表面或鐵質(zhì)設(shè)備表面的鐵原子溶入鋅液之中。

(2)鋅鍋鋅液中的溫度和濃度都是很不均勻的，存在一定的溫度起伏和濃度起伏。鋅渣便會在鐵的濃度較高處，鋅液溫度較低處首先形成，初期反應(yīng)生成的是FeZn₇。

(3)剛形成的鋅渣質(zhì)點很小，也很不穩(wěn)定，可能隨鋅液溫度的升高或鐵濃度的下降而重新溶入鋅液中。

(4)有相當(dāng)一部分初期形成的顆粒較小的鋅渣質(zhì)點通過在鋅液之中發(fā)生布朗運動時的相互碰撞，或通過后續(xù)的鐵鋅反應(yīng)，體積迅速長大，當(dāng)其直徑超過一定的臨界尺寸時，便成為永久的固體顆粒，不再溶人鋅液之中，這就是鋅液中的底渣。

(5)若鋅液中的有效鋁含量達(dá)到0.135％以上，鋅渣質(zhì)點在發(fā)生布朗運動時也會與鋁原子發(fā)生碰撞而產(chǎn)生反應(yīng)，鋁原子置換掉底渣中的部分鋅，形成含鋁的鐵鋁化合物和鋅混在一起的浮渣。反應(yīng)式為2FeZn₇+5A1=Fe₂Al₅+14Zn

(6)鋅渣在鋅液浮力和自重的作用下有三種運動趨勢，密度較鋅液大的FeZn₇會在鋅液中下沉成為鋅鍋底部的底渣，密度較小的Fe_zAl₅Zn。則在鋅液中上浮成為鋅液表面的浮渣，也有部分鋅渣懸浮在鋅液中，繼續(xù)進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)。

(7)鋅渣顆粒質(zhì)點的尺寸與鋅渣上浮或下沉的速度關(guān)系很大，尺寸大的上浮或下沉速度較快，而尺寸較小的上浮或下沉的速度較慢，這就給顆粒尺寸較小的鋅渣顆粒提供了進(jìn)一步碰撞長大的機(jī)會。據(jù)測量，頂渣的大小一般為40～150μm，底渣的大小一般為80～400μm，而顆粒大小為15～40μm的鋅渣一般都懸浮于鋅液之中。

鋅渣的形成圖示

如圖所示，鋅鍋內(nèi)并不是一池純凈的鋅液，而是存在著許多密度不一、尺寸不一，有的上浮、有的下沉、有的時浮時沉的固體鋅渣質(zhì)點，如泥水一樣渾濁，而比泥水里發(fā)生的反應(yīng)和成分變化要復(fù)雜很多。