Connaissances

Formation et composition des scories de zinc

Les crasses de zinc sont principalement le produit de la réaction entre le zinc et le fer. Sa composition est principalement constituée de la phase d’alliage fer-zinc formée après la combinaison du zinc et du fer. Par conséquent, les crasses de zinc contiennent généralement environ 3 à 6 % de fer et environ 94 à 97 % de zinc. Dans certains procédés de galvanisation à chaud, du plomb est ajouté pour protéger le pot de galvanisation. Dans de tels cas, les crasses de zinc peuvent contenir 1,5 à 2 % de plomb (sans parler du plomb mélangé). Généralement, lors de la galvanisation à chaud des tubes en acier, de l'aluminium est intentionnellement ajouté pour obtenir une couche galvanisée brillante. Par conséquent, les crasses de zinc peuvent également contenir une certaine quantité d’aluminium.

Les tuyaux en acier ne peuvent être immergés dans le bain de zinc qu'après prétraitement. Lors du prétraitement, un nettoyage incomplet peut provoquer l'adhésion de sels de fer à la surface du tube en acier à galvaniser. À la température de galvanisation, les matériaux à base de fer tels que les tuyaux en acier, les pots de galvanisation en acier et les machines de galvanisation de tuyaux subissent une dissolution dans le bain de zinc. La diffusion mutuelle des atomes de fer et de zinc entraîne la formation d’une couche d’alliage fer-zinc. Parmi eux, les cristaux de phase peuvent se détacher du substrat et couler au fond du pot de galvanisation, s’accumulant pour former des scories de zinc. Généralement, dans la production de galvanisation à chaud de tubes en acier par « méthode sèche », la quantité de scories de zinc représente environ 10 à 20 % de la consommation totale de zinc.

Lors de la formation des crasses de zinc, les réactions sont les suivantes :

(1) Réactions causées par les sels de fer

FeCl₂ {0}Zn → ZnCl₂ FeZn

FeCl₂ Zn → ZnCl₂ FeZn₂

(2) Réactions causées par l'acier

Fe₈C + 21Zn → 3FeZn₇ + CFe₈

C+ 39Zn → 3FeℓZnℓ C