روی یک عنصر فلزی با نماد Zn میباشد و عدد اتمی آن 30 است.نقطه ی ذوب آن 419.8 درجه و نقطه ی جوش آن نیز 907 درجه سانتی گراد میباشد.این فلز معمولا به رنگ سفید یا خاکستری میباشد که در اثر رطوبت هوا تیره میشود و در هنگام سوختن شعله ی سبز یا آبی روشن ایجاد میکند.این عنصر در آب نامحلول است اما به راحتی با اسید های غیر اکسید کننده واکنش نشان می دهد.
این فلز به صورت اشکال تجاری متنوعی مانند:شمش،ورق،سیم،میله،گوی،…ارائه میگردد, پس از آهن،آلومینیوم و مس،روی پر مصرف ترین فلز در جهان است و دارای کاربرد های صنعتی و بیولوژیکی فراوانی میباشد.بین دمای 100 درجه و 150 درجه سانتی گراد،این فلز نرم و چکش خوار است و میتوان آن را بدون شکستگی به شکل ورقه های نازک در آورد.
این ویژگی باعث شده که روی به عنوان یکی از پرکاربردترین فلزات در زمینه های مختلف باشد، از جمله:
– فرایند گالوانیزه کردن،جلوگیری از زنگ زدگی فولاد و آهن
– صنعت خودرو سازی و کشتی سازی
– صنعت نظامی
– تولید ظروف آشپزخانه
– تولید باتری های سازگار با محیط زیست
– صنعت غذایی و دارویی
– صنعت کشاورزی،برای تولید کود
و موارد دیگر…
همچنین ممکن است علاقه داشته باشید بدانید که:
– سالانه بیش از 12میلیون تن روی در سراسر جهان تولید میشود.
– حدود 75درصد روی مصرفی در جهان از معادن استخراج و تولید میشود و 25 درصد باقی مانده از روی بازیافتی به دست می آید.
– بیش از 60درصد روی مصرفی در سال،در فرایند آبکاری و گالوانیزه استفاده می شود.
این فلز حدود 0.004 درصد از پوسته ی زمین را تشکیل میدهد.
– این عنصر در همه جای زندگی روزمره ما یافت می شود:در هر سلول بدن انسان،در زمین،در غذایی که میخوریم و در محصولاتی که استفاده می کنیم (کرم ضدآفتاب،اتومبیل،لوازم آرایشی،هواپیما،لوازم خانگی،ابزار جراحی،قرص های سرما خوردگی)
طرز تهیه شمش روی
استخراج
همه چیز با ردپای روی شروع می شود که تقریباً در همه جای پوسته زمین یافت می شود. کنسانتره روی از معادن جمع آوری شده و به کارخانه ارسال می شود. از آنجا، بارهای قطار که حاوی کنسانتره روی هستند به سایت‌ها منتقل می‌شوند تا تحت یک فرآیند چهار مرحله‌ای حرارت دهی، شستشو و تصفیه، الکترولیز و ذوب و ریخته‌گری قرار گیرند.
حرارت دهی
کنسانتره روی به یک روستر وارد می شود. این اولین قدم در فرآیند تولید است.در روستر،مواد روی خام با هوا سوزانده شده و کلسینه می شوند.روی کلسینه شده شبیه ماسه است و دمای آن 950 درجه سانتیگراد است.
فرآیند حرارت دادن کاملاً خودکار است و دائماً توسط اپراتور های اتاق کنترل تحت نظارت قرار میگیرد.
شستشو و تصفیه
این مرحله شیمی خالص است. کلسینه تولید شده طی فرآیندی به نام لیچینگ در اسید سولفوریک حل می شود.به منظور تولید محلول سولفات روی بسیار خالص،طیف گسترده ای از دیگر فلزات نیز در این مرحله جدا می شوند:
سرب،طلا،نقره،مس،کادمیوم و کبالت.محلول سولفات روی وارد مرحله بعدی میشود: الکترولیز
الکترولیز
در بخش الکترولیز،روی موجود در محلول در فرایندی به نام “electrowinning” بر روی کاتدهای آلومینیومی رسوب میکند. این امر با عبور جریان الکتریکی از بین کاتدها و آندها اتفاق می افتد.کاتدها از سلول ها خارج می شوند و ورقه های روی از کاتدها جدا می شوند و برای ریخته گری فرستاده می شوند. در ریخته گری، روی کاتدی در کوره ذوب می شود و روی مذاب به صورت بلوک و شمش در می آید.مرحله الکترولیز یک فرآیند شگفت انگیز است که کمی بیش از 22 ساعت طول می کشد.با استفاده از مقدار زیادی برق،روی خالص بر روی صفحات آلومینیومی رسوب میکند.این صفحات از سلول ها خارج می شوند و برخی از ماشین ها فلز روی را جدا میکنند و صفحات خالی را به سلول هایی بازمیگردانند که در آنجا فرآیند دوباره از ابتدا شروع می شود.
ذوب و ریخته گری
به عنوان چهارمین و آخرین مرحله، روی مجددا ذوب شده و به اشکال و ابعاد مختلف درمی آید.علاوه بر این، آلیاژهای خاص با افزودن انواع مواد آلیاژی ریخته گری می شوند. روی تمام شده کاربردهای زیادی دارد،مانند: ساخت و ساز، حمل و نقل، ماشین آلات صنعتی، ارتباطات، الکترونیک، محصولات مصرفی،…و غیره. کاربرد اصلی روی در سراسر جهان در محافظت از فولاد در برابر خوردگی است. افزودن یک لایه نازک از این فلز یکی از سازگارترین راه ها برای افزایش طول عمر یک محصول فولادی تا ۱۲ برابر است.
