83. Como é formada a escória de zinco? Quais são seus componentes?

A escória de zinco é principalmente o produto das reações zinco{0}}ferro, consistindo principalmente de uma camada de liga de ferro-zinco formada pela combinação de zinco e ferro. Conseqüentemente, a escória de zinco normalmente contém 3-6% de ferro e 94-97% de zinco. Em alguns processos de galvanização por imersão a quente, é adicionado chumbo para proteger o recipiente de galvanização, resultando em escória de zinco contendo 1,5-2% de chumbo (não o chumbo misturado com zinco). Durante a galvanização por imersão a quente de tubos de aço, o alumínio é adicionado intencionalmente para obter um revestimento galvanizado brilhante, razão pela qual a escória de zinco também pode conter uma certa quantidade de alumínio.
Os tubos de aço devem passar por um pré-tratamento antes de serem imersos em zinco fundido. A limpeza inadequada durante o pré-tratamento faz com que os sais de ferro adiram às superfícies do tubo. Nas temperaturas de galvanização, o banho de zinco dissolve os substratos-à base de ferro (tubos, recipientes de galvanização e máquinas de galvanização), permitindo a difusão mútua entre os átomos de ferro e zinco para formar uma camada de liga de ferro-zinco. A fase de cristalização resultante se desprende do substrato, depositando-se no fundo do recipiente de galvanização para formar lama de zinco. Na produção de galvanização por imersão a quente-de processo a seco-, a lama de zinco normalmente é responsável por 10-20% do consumo total de zinco.
O processo de formação da escória de zinco envolve as seguintes reações: (1) Reação induzida pelo sal de ferro-: FeCl₂ + 8Zn → ZnCl₂ + FeZn; FeCl₂ + 14Zn → ZnCl₂ + FeZn; 12 (2) Reação induzida-pelo aço: Fe8C + 21Zn → 3FeZn7 + C; Fe8C + 39Zn → 3Fe8Zn18 + C.