پایان نامه بهینه‌ سازی انرژی در فرآیند تولید فلز روی

پایان نامه بهینه‌ سازی انرژی در فرآیند تولید فلز روی در 160 صفحه ورد قابل ویرایش 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                صفحه

مقدمه---------------------------------------------------- 2

فصل اول: خواص و كاربرد فلز روی

1-1- خواص عمومی----------------------------------------------------- 5

1-1-2- خواص فیزیکی و مکانیکی-------------------------------------------- 5

1-1-3- خواص حرارتی---------------------------------------------------- 7

1-1-4-خواص الکتریکی، مغناطیسی و الکتروشیمیایی------------------------------- 10

1-1-5- خواص اتمی و بلور شناسی------------------------------------------- 12

1-2- موقعیت در جدول تناوبی----------------------------------------------- 13

1-2-1- شیمی فضایی----------------------------------------------------- 13

1-2-2- حالت تك ظرفیتی-------------------------------------------------- 14

1-2-3- حالت دو ظرفیتی-------------------------------------------------- 14

1-2-4- حلالیت املاح----------------------------------------------------- 15

1-2-5- واكنش پذیری----------------------------------------------------- 15

1-2-6- اندازه‌گیری غلظت روی در محلول سولفات روی---------------------------- 18

1-3- مصارف فلز روی---------------------------------------------------- 19

1-3-1- روی جهت تولید گرد روی (خاكه روی)---------------------------------- 20

1-3-2- روش‌های تولید گرد روی-------------------------------------------- 21

1-3-3- تركیب شیمیایی و خصوصیات فیزیكی گرد روی---------------------------- 23

1-3-4- مصارف گرد روی-------------------------------------------------- 23

1-3-5- کاربرد روی در باتری----------------------------------------------- 27

1-3-6- روی به عنوان رنگ دانه---------------------------------------------- 28

1-3-7- روی در تصفیه آب------------------------------------------------- 30

1-3-8- مصرف روی جهت تندرستی انسان، جانوران و گیاهان------------------------ 31

1-3-9- روی در ساخت اسباب بازی------------------------------------------ 31

1-3-10- مصرف روی در گالوانیزاسیون---------------------------------------- 31

1-3-11- دیگر مصارف روی------------------------------------------------ 32

1-3-12- مواد جانشین روی------------------------------------------------- 32

فصل دوم: هیدرومتالورژی

2-1- مقدمه----------------------------------------------------- 35

2-2- هیدرومتالورژی کانه یا کنسانتره اکسیدی روی------------------------- 35

2-2-1- استفاده از کنسانتره اکسید روی----------------------------------------- 35

2-2-1-1- کنسانتره روی تکلیس نشده (خام)------------------------------------ 35

2-2-1-2- کنسانتره تکلیس شده (کلسین)--------------------------------------- 36

2-2-2- استفاده از کانه خردایش شده معدن ( روش انحلال مستقیم)--------------------- 37

2-2-2-1- روش مرسوم--------------------------------------------------- 38

2-2-2-2- روش ویژه----------------------------------------------------- 38

2-3- لیچینگ---------------------------------------------------- 39

2-4-خنثی سازی--------------------------------------------------------- 45

2-5- کاهش غلظت آهن در محلول لیچ---------------------------------- 46

2-6- رسوب گذاری سیلیس موجود در محلول لیچ-------------------------- 47

2-7- عملیات حذف کلر از محلول سولفات روی---------------------------- 49

2-8- رسوب گذاری سولفات روی قلیایی------------------------------------- 51

2-9- تصفیه پساب------------------------------------------------- 51

2-10-کاهش غلظت کادمیوم و نیکل در محلول لیچ ------------------------- 52

2-11- کاهش غلظت کبالت در محلول لیچ-------------------------------- 54

فصل سوم: الكترومتالورژی

3-1- مقدمه----------------------------------------------------- 57

3-2- اصول الکترووینینگ-------------------------------------------- 58

3-2-1-الکترولیت------------------------------------------------- 58

3-2-2- فرایند الکترولیتی-------------------------------------------- 58

3-3-3- پتانسیل الکتریکی تجزیه-------------------------------------- 59

3-3-4- پتانسیل الکتریکی منفرد عناصر فلزی------------------------------ 60

3-3-5- پلاریزه شدن الکترودها--------------------------------------- 60

3-3-6- فراپتانسیل (فراولتاژ)----------------------------------------- 61

3-3-7- فراپتانسیل کاتدی------------------------------------------- 61

3-3-8- فراپتانسیل آندی-------------------------------------------- 62

3-3- مقاومت اهمی الکترولیت و اتصالات-------------------------------- 62

3-4- پتانسیل لازم برای الکترولیز-------------------------------------- 63

3-5- چگالی جریان------------------------------------------------ 65

3-6- راندمان جریان----------------------------------------------- 66

3-7- الکترووینینگ روی-------------------------------------------- 67

3-8- الکترودها--------------------------------------------------- 67

3-9- واکنش های شیمیایی در الکترووینینگ روی--------------------------- 68

3-10- روش های صنعتی الکترووینینگ---------------------------------- 69

3-11- اثر ناخالصی ها بر کمیت و کیفیت محصول الکترووینینگ روی------------- 70

3-12- اثر افزودنی ها در الکترووینینگ روی------------------------------- 71

فصل چهارم: بررسی مقاله‌های ارائه شده

مقاله ارائه شده توسط‌‌ آقایان: دكتر محمد شیخ شاب بافقی و امیر شیخ غفور---------------- 79

مقاله ارائه شده توسط M.Emre و S.Gurmen:------------------------------------- 91

مقاله ارائه شده توسط: D.B.DREISINGER A.M.ALFANTAZI and-------------------- 94

مقاله ارائه شده توسط IVANIVANOV------------------------------------------- 101

فصل پنجم: مواد و روش آزمایش

5-1- مواد و تجهیزات مورد نیاز----------------------------------------------- 109

5-2- ساخت محلول استاندارد------------------------------------------------ 109

5-2-1- ساخت محلول استاندارد سولفات روی----------------------------------- 109

5-2-2- ساخت محلول استاندارد اسید سولفوریك---------------------------------- 110

5-3- آزمایش تاثیر غلظتهای متغیر سولفات روی با غلظت ثابت اسید-------------------- 110

5-3-1- محاسبه وزن تئوری و راندمان------------------------------------------ 111

5-4- تبدیل واحد غلظتهای اسید و سولفات روی به واحد حجم------------------------ 112

5-5- آزمایش تاثیرات غلظتهای مختلف اسید سولفوریك با غلظت ثابت سولفات روی-------- 113

5- 6- آزمایش تاثیر صمغ عربی ---------------------------------------------- 113

5-6-1- تبدیل واحد ppm به واحد گرم بر لیتر----------------------------------- 114

5-6-2- محاسبه مقدار حجم صمغ كه از محلول استاندارد باید برداشته و در بالن‌ها ریخته شود-- 114

5-7- آزمایش تاثیر سولفات منگنز--------------------------------------------- 115

5-8- آزمایش تاثیر صمغ در حضور منگنز با غلظت ثابت ppm200 ------------------- 115

5-9- آزمایش تاثیر صمغ در حضور پرمنگنات ------------------------------------ 116

5-10- آزمایش تاثیر‌آهن II ------------------------------------------------- 116

5-11- آزمایش تاثیر تلاطم-------------------------------------------------- 117

5-12- آزمایش تاثیر شدت جریان از 25/0 آمپر تا 5/1 آمپر-------------------------- 117

5-13- آزمایش تاثیر دما---------------------------------------------------- 117

5-14- مواد و تجهیزات مورد نیاز در روش آزمایشگاهی پیوسته -----------------------

5-15- روش انجام آزمایش در حالت پیوسته -------------------------------------

فصل ششم: نتایج و مدولاسیون

6-1- تاثیر غلظت اسید سولفوریك بر راندمان و انرژی مصرفی------------------------- 121

6-2- تاثیر غلظت روی بر راندمان و انرژی مصرفی--------------------------------- 122

6-3- بررسی تاثیر صمغ عربی بر راندمان و انرژی مصرفی---------------------------- 124

6-4- تاثیر غلظت سولفات منگنز بر انرژی مصرفی و راندمان-------------------------- 125

6-5- بررسی غلظت صمغ در حضور سولفات منگنز بر راندمان و انرژی------------------ 127

6-6- بررسی تاثیر پرمنگنات بر راندمان و انرژی مصرفی----------------------------- 128

6-7- بررسی تاثیر غلظت صمغ در حضور پرمنگنات بر راندمان و انرژی------------------ 130

6-8- بررسی تاثیر تلاطم الكترولیت بر راندمان و انرژی مصرفی ----------------------- 131

6-9- بررسی تاثیر غلظت آهن بر راندمان و انرژی---------------------------------- 133

6-10- بررسی تاثیر غلظت اسید در دانسیته جریان مختلف بر راندمان و انرژی------------- 134

6-11- بررسی تاثیر غلظت روی در دانسیته جریانهای مختلف بر راندمان و انرژی----------- 136

6-12- بررسی تاثیر دانسیته جریان در غلظتهای مختلف پرمنگنات بر راندمان و انرژی-------- 137

6-13- بررسی تاثیر دانسیته جریان در غلظتهای مختلف صمغ بر راندمان و انرژی در حضور پرمنگنات      138

6-14- بررسی تاثیر اسید در دماهای مختلف بر راندمان و انرژی------------------------ 139

6-15- بررسی تاثیر غلظت روی دردماهای مختلف بر راندمان و انرژی------------------- 140

6-16- بررسی تاثیر دما در غلظت‌های مختلف پرمنگنات بر راندمان و انرژی--------------- 141

6-17- بررسی تاثیر دما (درغلظتهای مختلف صمغ) بر راندمان و انرژی در حضور پرمنگنات--- 142

6-18- مدلسازی توسط نرم افزار SPSS --------------------------------------- 143

6-19- بررسی تأثیر دبی‌های مختلف بر راندمان و انرژی مصرفی در روش پیوسته ----------

6-20- بررسی تأثیر دانسیته جریان بر راندمان و انرژی مصرفی در روش پیوسته ------------

6-21- بررسی تأثیر غلظت اسید بر راندمان و انرژی مصرفی در روش پیوسته--------------

فصل هفتم: نتیجه گیری

نتیجه‌گیری -------------------------------------------------------------- 146

مراجع ---------------------------------------------------------- 149

-1- خواص عمومی

فلز روی به رنگ سفید مایل به آبی یا نقره‌ای می‌باشد. روی خالص خیلی نرم است. در درجه حرارت‌های معمولی ترد و شکننده بوده و با ضربات چکش به راحتی می شکند و آن را نمی‌توان نورد کرد. در درجه حرارت‌های 100 الی 150 درجه سانتی گراد می توان آن را به راحتی نورد و تبدیل به ورق نمود و ورق هایی به ضخامت تا 1/0میلی‌متر از آن ساخت؛ ولی در 250 درجه سانتی گراد مجددا به حالت ترد و شکننده در آمده و به شکل گرد در می‌آید؛ ولی برای ضخامت‌های کم قابلیت تورق ومفتول کشی را دارا می باشد. سختی و مقاومت تسلیم فلز روی وقتی که با هیچ عنصری آلیاژ نشده باشد، از قلع و سرب بالاتر است و نسبت به آلومینیوم و مس پایین تر می‌باشد. در مکان‌هایی که تنش‌های زیادی به فلز وارد می شود نبایستی از فلز روی استفاده نمود؛ چرا که روی در مقابل خزش، مقاومت کمی از خود نشان می دهد. مصارف این فلز تابع شکل پذیری آن است. وقتی که این فلز با 4 درصد آلومینیوم آلیاژ شود، مقاومت تسلیم و سختی آن به  اندازه قابل توجهی افزایش خواهد یافت. چنین آلیاژی از قابلیت ریخته‌گری برخوردار بوده و به خصوص ریخته گری تحت فشار برای آن زیاد رایج است. سایر طرق ریخته گری کمتر مصرف می شوند.

فلز روی با خاصیت الاستیسیته زیاد، شکل پذیر بسیار خوبی دارد. خاصیت الکترونگاتیوی روی سبب استفاده وسیع آن در باتری های خشک شده است. از خواص مهم و تکنیکی روی در صنعت، حفاظت خیلی خوب پوشش های آن در مقابل خوردگی است.

1-1-2- خواص فیزیکی و مکانیکی

در جدول 1-1 خواص فیزیکی و مکانیکی فلز روی آورده شده است.

جدول 1-1: خواص فیزیکی و مکانیکی فلز روی

در شکل 1-1 تاثیر درجه حرارت، بر تراکم پذیری روی نشان داده شده است.

شکل 1-1: تاثیر درجه حرارت بر تراکم پذیری روی

در شکل 1-2: تاثیردرجه حرارت بر روی چگالی روی نشان داده شده است.

شکل 1-2: تاثیر درجه حرارت بر چگالی روی

در شکل 1-3 ارتباط بازتاب طیفی روی در طول موجهای مختلف روی نشان داده شده است.

شکل 1-3: بازتاب طیفی روی در طول موج های مختلف نور

1-1-3- خواص حرارتی

تاثیر فشار بر روی نقطه ذوب به وسیله معادله زیر نشان داده شده است (چینو-1949)

(1-1)                                                            

T: درجه حرارت بر حسب درجه کلوین

K: اندازه مدول در نقطه ذوب

: گرمای نهان ذوب بر واحد جرم

 : تغییرات حجم

 : چگالی

فلز روی در وضعیت عادی قابل اشتعال نبوده و این یک خاصیت ارزشمند به شمار می رود؛ اما هرگاه پودر روی در محل رطوبت نگه داری شود، امکان خطر احتراق خود به خود وجود خواهد داشت. بقایای حاصل از عمل احیا توسط روی اگر در محل نامناسب ریخت و پاش گردد، ممکن است ایجاد حریق نماید.

فشار بخار روی توسط چندین محقق مطالعه و بررسی شد و در نهایت شرکت کامینکو(1956) معادله زیر را در این زمینه ارائه داد:

(1-2)                                                            

P: فشار بخار در میلی متر جیوه

T: درجه حرارت برحسب درجه کلوین

در جدول 1-2 خواص حرارتی فلز روی آورده شده است.

توسط کلیر و اسپندولاو در سال 1951 تبخیر محاسبه شد، که اگر فشار 100-50 باشد، میزان تبخیر 80-60 درصد سرعت ماکزیمم تئوری می باشد، و وقتی فشار از 100 بالاتر می رود، میزان تبخیر کاهش می یابد.

1-2- موقعیت در جدول تناوبی

روی در گروه IIB و دوره چهارم جدول تناوبی قرار داد و هم گروه با عناصر كادمیوم و جیوه می‌باشد. عناصر روی، كادمیوم و جیوه به دنبال مس،‌ نقره و طلا قرار می‌گیرند و دو الكترون اوربیتال S در خارج لایه پر شده d دارند. سومین پتانسیل یونش در مورد Hg,Cd,Zn فوق العاده بالا می‌باشد؛ چون این عناصر، تركیبی جز آن كه لایه d پر باشد تشكیل نمی‌دهند، در نتیجه به عنوان عناصر «غیرواسطه» در نظر گرفته می‌شوند؛ در حالیكه عناصر Au,Ag,Cu با همین مقیاس «عناصر واسطه» تلقی می‌شوند. هم چنین این فلزات نرم‌تر و دارای نقطه ذوب پایین‌تر هستند. Zn از عناصر مجاور خود در گروه‌های واسطه به طور قابل توجهی الكتروپوزیتیوتر می‌باشد (البته Cd نیز همین وضعیت را داراست.) شیمی Cd,Zn خیلی به هم شبیه می‌باشد؛ ولی شیمی Hg با شیمی Cd,Zn به طور قابل ملاحظه‌ای متفاوت می‌باشد. یون Zn²⁺ قدری مشابه Mg²⁺ می‌باشد. این عنصر انواع تركیبات با پیوند كووالانس را تشكیل می‌دهد.

1-2-1- شیمی فضایی

در مورد شیمی فضایی فلز روی می‌توان گفت، چون اثر پایداری میدان لیگاند در مورد یون Zn²⁺ به دلیل این كه لایه‌های d آن كامل‌ است، وجود ندارد، ‌شیمی فضایی آن فقط با درنظر گرفتن اندازه یون‌ها،‌ نیروهای الكتروستاتیك و نیروهای پیوندی كووالانسی تعیین می‌گردد. به عنوان مثال، ZnO در شبكه‌هایی متبلور می‌شود كه یون Zn²⁺ در حفره‌های چهار وجهی كه به وسیله چهار یون اكسید احاطه شده است، قرار می‌گیرد. به همین ترتیب، ZnCl₂ حداقل در سه شكل چند ریخت متبلور می‌شود كه دو شكل آن یا بیش‌تر به صورتی است كه اتم‌های روی به صورت چهار وجهی كوئوردینانس است. حال به ذكر شكل هندسی و عدد كوئوردیناسیون چند تركیب روی پرداخته می‌شود:

Zn(CH₃)₂ با شكل هندسی خطی و عدد كوئورودیناسیون دو، ZnCl₂(S), ZnO همچنین [Zn(CN)₄]^2- با شكل هندسی چهار وجهی و عدد كوئوردیناسیون چهار.

1-2-2- حالت تك ظرفیتی

حالت تك ظرفیتی (تك والانسی) در مورد فلز روی Zn در بعضی نمونه‌ها، آنهم به صورت ناپایدار وجود دارد. اگرچه عنصر روی یون‌هایی فقط با فرمول M²⁺ تشكیل می‌دهد، اما شواهدی وجود دارد كه یون كاملا ناپایدار Zn⁺ كه كاهنده‌ای قوی می‌باشد، می‌توان از تابش دهی محلول‌آبی Zn²⁺ به دست آورد. هنگامی كه روی به ZnCl₂ مذاب اضافه می‌شود ( دما 700-500)، در اثر سرد كردن جسم شیشه‌ای زرد رنگ دیا مغناطیس به دست می‌آید،  كه شامل Zn²⁺ است. این جسم در محلول اشباع شده ZnCl₂ گرم حل می‌شود و محلول زرد متمایل به سبز می‌دهد كه برای مدتی پایدار است؛ ولی در هنگام حل شدن در استون یا CH₃OH، تجزیه شده و رسوب Zn‌ در كمتر از دقیقه‌ای حاصل می شود.

1-2-3- حالت دو ظرفیتی

روی عموما به صورت دو ظرفیتی وجود دارد. تركیباتی از این قبیل را می‌توان اكسیدها، هیدروكسیدها، سولفیدها، سلنیدها، تلوریدها، هالیدها و ... نام برد.

ZnO از سوختن فلز روی در هوا یا از پیرولیز كربنات‌ها یا نیترات‌ها به دست می‌آید. این اكسید به صورت دود از احتراق آلكیل‌ها به دست می‌آید. اكسید روی معمولا سفید رنگ است؛ ولی در اثر حرارت زرد رنگ می‌شود و در دمای بسیار بالا بدون این كه تجزیه شود، تصعید می‌گردد.

هیدروكسید روی از افزایش باز به نمك‌های محلول روی رسوب می‌كند. حاصل ضرب حلالیت Zn(OH)₂ در حدود ^11-10 است؛ ولی با توجه به تعادل زیر:

(1-4)                       

بیش‌تر از مقداری كه از حاصل ضرب حلالیت انتظار می‌رود،‌حل می‌شود. Zn(OH)₂ به راحتی در مقدار زیاد بازهای قلیایی حل شده و یون زنكات می‌دهد كه از نوع [Zn(OH)₄]^2- یا [Zn(OH)₃(H₂O)]^- می‌تواند باشد. در غلظت زیاد هیدروكسید، فقط [Zn(OH)₄]^2- مشاهده می‌شود. NaZn(OH)₃ و Na₂[Zn(OH)₄] زنكات‌های جامدی هستند كه می‌توان از محلول‌های غلیظ، متبلور كرد. هیدروكسید روی به راحتی درمقدار زیاد آمونیاك غلیظ حل شده و كمپلكس آمین [Zn(NH₃)₄]²⁺ را تشكیل می‌دهد.

1-2-4- حلالیت املاح

املاح روی از نظر محلول بودن به دو دسته تقسیم می‌شوند:

1- محلول

سولفات ـ كلرید‌ ـ كلرات‌ـ نیترات ـ یدیدـ برمیدـ سولفید سیانور (تیوسیانات) ـ استات.

2- نامحلول

فسفات ـ بیكرومات ـ سیانیدـ سولفیدوسولفیت ـ هیدروكسیدـ یدات ـ اگزالات ـ كربنات‌ـ اكسید‌ـ فری سیانید ـ فلوئورید.

1-2-5- واكنش پذیری

فلز روی خالص به كندی در اسیدها ودر بازها حل می‌شود. وجود ناخالصی و یا تماس با پلاتین یا مس یا آهن و كادمیوم با افزودن چند قطره از محلول نمك‌های این فلزات (فلزاتی كه در جدول پتانسیل از روی پایین‌تر باشند) واكنش را تسریع می‌كند. این امر در حقیقت گویای حلالیت روی تجاری می‌باشد كه به راحتی در اسید كلریدریك و اسید سولفوریك رقیق حل شده و گاز هیدروژن متصاعد می‌كند.

به واكنش‌های 1-5 و 1-6 توجه نمایید:

(1-5)                                                      

(1-6)                                                          

فلز روی با اسید نیتریك رقیق تولید نیترات آمونیوم می‌كند: ولی اندكی هم اكسید نیترو و اكسیدنیتریك تشكیل می‌شود. به واكنش‌های 1-4 تا 1-6 توجه كنید:

(1-7)                                 

گاز بی رنگ اكسید نیترو (N₂O) تشكیل می‌شود:

(1-8)                                   

گاز بی رنگ اكسید نیتریك (NO) تشكیل می‌شود:

(1-9)                                    

اسید نیتریك غلیظ، ‌روی را به آسانی حل نمی‌كند؛ زیرا نیترات روی درا سید نیتریك غلیظ خیلی محلول نیست و تولید گاز خرمایی رنگ دی اكسید نیتروژن (NO₂) می‌كند:

(1-10)                                                

نیترات‌ها در مجاورت سود سوزآور به وسیله روی احیا می‌شوند و به آمونیاك تبدیل می‌گردند:

(1-11)                               

1-3-2- روش‌های تولید گرد روی

1- تولید گرد روی به روش تقطیر

انواع زیادی از كوره‌ها، ‌جهت به بخار تبدیل كردن روی از شمش یا قراضه‌های پرعیار روی و سرباره‌های كارگاه‌های گالوانیزاسیون، مورد استفاده قرار می‌گیرند. از جمله: كوره‌های الكتروترمال، كوره‌های افقی،‌ كوره‌‌های نوع نیوجرسی.

اندازه ذرات گرد روی بستگی به شرایط بخار، چگالش آن و چگونگی كنترل فرآیند دارد. در این روش انرژی مصرف شده در حدود kwh1000 به ازای هر تن گرد به علاوه حدود 15 مترمكعب (kJ530) گاز جهت ذوب و پیش حرارت و غیره، و كمتر از 2 كیلوگرم كك ( به ازای هر تن گرد روی) مصرف می‌شود.

2- تولید گرد روی به روش اتمایز كردن

اتمایز كردن به معنای تبدیل مایعات به پودر می‌باشد. در این روش ابتدا روی را به حالت مذاب در آورده سپس از طریق نازلی، قطرات بسیار كوچك مذاب روی، به داخل جریان هوای افقی راه پیدا می‌كند و در آنجا،‌ فشار هوا (یا گاز دیگری) باعث اتمایز شدن قطرات می‌گردد و در نهایت محصول توسط فیلترهای كیسه‌ای جمع‌آوری می‌گردند.

محصول این روش به طور معمول درشت‌تر از محصول روش قبلی می‌باشد؛ بدین صورت مرسوم است كه محصول روش تقطیر را، گرد روی و محصول روش اتمایز كردن را، پودر روی می‌نامند.

تولید به روش اتمایز كردن معمولا نیاز به 10-5 كیلوگرم در دقیقه فلز روی و 1030 تا 1380 كیلوپاسكال فشار هوا دارد. اغلب كارخانجات تولید روی الكترولیتی، جهت تامین پودر روی مورد نیاز برای تصفیه محلول سولفات روی در كنار تولید شمش،‌یك واحد تولید پودر روی به روش اتمایز كردن دارند.

در این روش با تنظیم نازل و حجم و فشار سیال، دانه‌بندی پودر روی قابل كنترل می‌باشد. در كارخانه Risdon در استرالیا بیش از نیمی از ذرات،‌ قطری بین 200-40 میكرون دارند؛ در حالی كه پودر روی مصرفی در كارخانه Illinois در حدود 70 درصد، قطری بین 75 تا 800 میكرون دارند.

پودر روی به صورت اشكال نامنظمی تولید می‌شود. این در حالی است كه گرد روی به صورت كاملا كروی با سطح مخصوص زیادتری نسبت به پودر روی حاصل می‌گردد: به طوری كه نسبت سطح مخصوص بر واحد جرم گرد روی بسیار بیش‌تر از مقدار آن برای پودر روی می‌باشد. سطح مخصوص زیاد باعث افزایش اكسید روی وكاهش محتوی روی فلزی می‌گردد. بر روی، روی فلزی یك فیلم نازك اكسید تشكیل می‌شود كه موجب كاهش كارآیی آن می‌گردد كه نیاز به احیا نمودن مجدد آن می‌باشد. واكنش زیر احیای اكسید روی را نشان می‌دهد:

(1-18)                                                                              

نظر به این كه گردهای روی دارای سطح مخصوص بالایی هستند، جهت جلوگیری از تشكیل اكسید روی باید در بسته‌بندی آنها مراقبت بیش‌تری به عمل آید و كاملا خشك نگه داشته شوند. به طور معمول در صورت بالا بودن درصد اكسید روی، محصول مجدداً به كارخانه ذوب بازگردانده می‌شود.