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钼酸锌的作用

发布日期:2018/8/2 13:30:39

【概述】

钼酸锌(ZnMoO4)浅黄或白色粉末。难溶于水,易溶于酸,能与金属氧化物发生钼酸根交换反应。如分别与氧化镉、氧化镁反应生成钼酸镉、钼酸镁。可由三氧化钼与氧化锌加热至270℃制得。钼酸锌是一种新型的防锈材料,具有较好的着色力和掩盖力,不仅常用于底漆,还可用作面漆。 还应用于高分子聚合物的阻燃和抑烟剂以及金属防锈白色颜料等领域。

【理化性质】

外观为白色粉体,密度为2.85~ 3.20g/cm 3,折射率为1.56,吸油值为35~ 55g/100g,平均粒径0.2~10μm,耐热性600℃ ,耐光性能优异,遮盖力差。熔点900℃,化学性能较为稳定,不溶于水。 难溶于水,易溶于酸,能与金属氧化物发生钼酸根交换反应。如分别与氧化镉、氧化镁反应生成钼酸镉、钼酸镁。 纯品虽然也可以作为防锈颜料使用,但价格太高,难以推广使用。市场上商品颜料中以钼酸锌或碱式钼酸锌(ZnO·ZnMoO4)为主,加入一些碳酸钙或沉淀硫酸钡、滑石粉、二氧化硅,制成复合型防锈颜料,称为白色钼酸盐颜料,其中主要成分除钼酸锌以外,也有可能含有钼酸钙或钼酸锶,一般均含有75%的填料。毒性小,使用安全,所制成的底漆可以呈白色,使白色面漆的遮盖力可以降低,从而节约制造白漆所用钛白粉的用量。此外,它本身也有一些遮盖力,可以替代部分遮盖力强的颜料。价格适中,可以替代含铅、含铬的有毒防锈颜料,而不大影响制漆成本。有时,还同磷酸盐防锈颜料配合作用,如钼酸离子同磷酸离子的比例以7:3配合,可得到较好防锈效果。

【制备方法】

钼酸锌合成技术主要有钼酸钠(或钼酸铵)与硫酸锌的复分解反应。该反应是液液反应,生成的钼酸锌较细,离心分离较难,且反应过程中有大量的水溶性盐生成,如不进行洗涤,则会影响产品的质量,但如洗涤,又由于该法制得的钼酸锌的水溶解度较高,造成最后产品的收率较低,因此在实际生产过程中一般都是加入各种体质颜料,其目的之一是作为吸附材料,提高收率。弁理士介绍了一种用氧化钼粉与氧化锌粉合成钼酸锌的方法,该法是将氧化钼粉与氧化锌粉按MoO3∶ZnO=10∶90~90∶10的比例(质量分数),置入加热炉中,在600℃左右的温度下合成钼酸锌。朱骥良等介绍了氧化钼与碳酸钙、氧化锌混合后高温反应的方法。该法需要在550℃煅烧8h,且引入了钙盐,得到的物质并不是单一的钼酸锌。以上方法一是收率低,二是要加入各种吸附物质或填充物质,影响了最后产品的纯度。 以工业级氧化锌和七钼酸铵为原料,直接合成钼酸锌:七钼酸铵加水加热溶解后,控制一定的温度,在搅拌下加入一定量的氧化锌,反应一定时间后,经过滤、干燥后得到产品。反应后的母液可作为溶解七钼酸铵的水回用。反应方程式如下,工艺路线见图 1。 (NH4)6Mo7O24+7ZnO→7ZnMoO4↓+6NH3↑+3H2O

七钼酸铵合成钼酸锌的工艺流程图
图1为七钼酸铵合成钼酸锌的工艺流程图

球形钼酸锌的制备:硫酸锌(ZnSO4)是通过ZnO和H2SO4溶解制得;(NH4)2MoO4是钼焙砂氨浸液硫代乙酰胺净化获得。将酸性ZnSO4溶液加入碱性(NH4)2MoO4中,经搅拌、陈化、过滤、洗涤和干燥后制得球形ZnMoO4。 钼酸锌的制备:称取MoO3(432g,3mol)溶于乙醇溶液(2358g水+100mL无水乙醇)中,超声波辅助搅拌,恒温45℃,搅拌20min。同时,称取ZnO(243g,3mol)溶于乙醇溶液(1281g水+100mL无水乙醇)中,超声波辅助搅拌,恒温45℃,搅拌20min。将两者混合,超声波辅助搅拌,温度为30℃,搅拌时间为30min。反应完全后过滤,所得固体在烘箱中于110℃干燥。将干燥固体置于马弗炉中,采取程序升温控制,即30min升温至650℃,保温1h,再通过1h将温度降至室温(24~25℃),反应完毕。取出冷却后称其质量为650g,理论值为678g,产品收率为96%。

【作用】 

可作为缓蚀剂、防锈颜料、阻燃抑烟剂等使用于各种场合。 可应用于高分子聚合物的阻燃和抑烟剂以及金属防锈白色颜料等领域。 用于制造生物碱或及其他物质的试剂,也用于染料,钼红颜料,催化剂,钼盐和耐晒色淀沉淀剂.是制造阻燃剂的原料和无公害型冷却水系统的金属腐蚀抑制剂,以及作为动植物必须的微量成分.

【主要参考资料】

[1]徐志昌,张萍.球形钼酸锌的制备[J].中国钼业,2008(01):35-38.

[2]李延超,李来平,刘燕,刘竞艳,薛建嵘.高性能钼酸锌/碱式钼酸锌微粉合成研究[J].无机盐工业,2015,47(06):27-29.

[3]莫炳辉,莫薇,俞于怀,胡容平,吴良,廖欢.新型防锈颜料钼酸锌的合成[J].化工技术与开发,2014,43(07):5-6+11.

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  • 2018-08-02   钼酸锌的作用