「亜鉛・鉛の用途と精製方法」についてご紹介
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今回は、「亜鉛・鉛の用途と精製方法」についてご紹介します。
「亜鉛」について
金属亜鉛の世界の年間総生産量は1400万トン以上と言われており、日本でも最盛期には、生産量が60万トンを超えていましたが、現在はほとんどが輸入に切り替わっています。
その主たる原料は閃亜鉛鉱(ZnS)で、鉱石を粉砕し浮遊選鉱法で選別した後、高温で空気を送り込むと、一部が酸化されてZnOができます。さらに、
ZnS + 2ZnO = 3Zn + SO²
の反応によってZnが生産されます。
亜鉛の最大用途「メッキ/被覆処理」
亜鉛はイオン化傾向が大きいので、腐食されやすい環境に鉄と一緒に置くと、亜鉛のほうが速く侵され鉄の防食になります。これが鉄板上に亜鉛をメッキしたり鉄板を亜鉛で被覆したりする理由であり、現在使用される亜鉛の最大用途です。
その他にも、亜鉛は多くの家庭用金具、機器に使用される。また、亜鉛化合物の利用は、磁気、化粧品、医薬品(収斂剤、止血剤、催吐剤、インシュリン製造など)、塗料、防腐材、化学工業等々、枚挙にいとまがありません。
「真鍮」は亜鉛と銅との合金
さらに「真鍮」は亜鉛と銅との合金で、私達にとってとてもなじみの深い金属です。
「鉛」について
鉛は鉄、銅、アルミニウム、亜鉛に次いで世界で最も多く使われている金属です。その生産法は主として方鉛鉱(PbS)を加熱、一部酸化させてPbOをつくり、
PbS + 2PbO = 3Pb + SO²
の反応によって生産されます。
鉛の主な用途
鉛の主な用途は、自動車に搭載する蓄電池です。その他、アンチモンを1%加えた合金が電話ケーブルの外装に用いられています。また、X線やガンマ線をよく吸収するので、その遮蔽物として鉛金属そのものや鉛ガラスが使用され、銃弾の原料としても使われています。
神岡鉱山から宇宙線、ニュートリノ研究のメッカへ
日本でかつて鉛や亜鉛の鉱石採掘された所としては富山県の神岡鉱山があり、イタイイタイ病の原因として知られている神通川のカドミウム汚染は、神岡鉱山からの垂れ流しによるものです。閉山後には宇宙線観測やニュートリノの検出実験で有名なカミオカンデが設置され、宇宙線、ニュートリノ研究のメッカとなっています。
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