{"id":10855,"date":"2025-11-03T16:14:47","date_gmt":"2025-11-03T16:14:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.vizorsun.com\/fabricantes-de-oxido-de-zinc-en-que-se-diferencian-y-por-que-es-importante-el-proceso\/"},"modified":"2025-11-03T16:14:47","modified_gmt":"2025-11-03T16:14:47","slug":"fabricantes-de-oxido-de-zinc-en-que-se-diferencian-y-por-que-es-importante-el-proceso","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vizorsun.com\/es\/fabricantes-de-oxido-de-zinc-en-que-se-diferencian-y-por-que-es-importante-el-proceso\/","title":{"rendered":"Fabricantes de \u00d3xido de Zinc: En qu\u00e9 se diferencian y por qu\u00e9 es importante el proceso"},"content":{"rendered":"

El \u00f3xido de zinc es un material que parece sencillo, pero su rendimiento depende de cosas que ocurren mucho antes de que el saco o el bid\u00f3n lleguen a tu planta. El m\u00e9todo de producci\u00f3n, t\u00e9rmico \u00abfranc\u00e9s\u00bb (indirecto), t\u00e9rmico \u00abamericano\u00bb (directo) o qu\u00edmico-h\u00famedo (precipitaci\u00f3n y variantes relacionadas), determina la pureza, el tama\u00f1o y la forma de las part\u00edculas, la superficie, los revestimientos y la consistencia de un lote a otro<\/g>. Estos par\u00e1metros, a su vez, afectan a c\u00f3mo se componen los cauchos, c\u00f3mo brillan los revestimientos y protegen de los rayos UV, c\u00f3mo se aclaran los cosm\u00e9ticos, c\u00f3mo funciona la biodisponibilidad en los piensos, c\u00f3mo se sinterizan las cer\u00e1micas e incluso c\u00f3mo se regulan<\/a> las nanoformas. La forma m\u00e1s r\u00e1pida de ver por qu\u00e9 dos polvos de \u00ab99,5% de ZnO\u00bb pueden actuar de forma diferente es entender c\u00f3mo funcionan. <\/p>\n

Las tres principales rutas industriales<\/p>\n

1) El proceso franc\u00e9s (indirecto)<\/strong><\/h3>\n

En el proceso franc\u00e9s (indirecto), el zinc met\u00e1lico especial de alto grado (\u224899,995%) se funde y vaporiza a unos 910-1000 \u00b0C. A continuaci\u00f3n, se oxida en el aire para producir humo de \u00f3xido de zinc, que se enfr\u00eda y se recoge en ciclones y filtros de mangas. La oxidaci\u00f3n es \u00abindirecta\u00bb a la fuente original porque la materia prima es metal refinado en lugar de mineral. Las plantas modernas controlan cuidadosamente la combusti\u00f3n, el flujo de aire y la refrigeraci\u00f3n para cambiar el tama\u00f1o, la superficie y el nivel de impurezas del agregado<\/a>. Luego, utilizan pasos como la desaglomeraci\u00f3n o el tratamiento superficial para que el agregado sea m\u00e1s f\u00e1cil de esparcir. El proceso produce ZnO de gran pureza con un estricto control del \u00e1rea superficial. Este ZnO se utiliza en caucho de alta gama, cer\u00e1mica, electr\u00f3nica, productos farmac\u00e9uticos y cosm\u00e9ticos, donde la limpieza y la consistencia son muy importantes<\/a>. <\/p>\n

El zinc se convierte en gas justo por encima de los 907 \u00b0C y reacciona con el ox\u00edgeno de forma controlada para formar n\u00facleos de ZnO. Estos n\u00facleos crecen a medida que se enfr\u00edan. El tama\u00f1o y la superficie de las part\u00edculas dependen del tiempo que permanezcan en el agua y de lo r\u00e1pido que se enfr\u00eden. La manipulaci\u00f3n del polvo lo refina a\u00fan m\u00e1s. Hay distintos tipos de calidades comerciales, como \u00absello blanco\u00bb, \u00absello dorado\u00bb y \u00abalta SA\u00bb (alta \u00e1rea superficial). Estos grados suelen venderse con certificados de an\u00e1lisis detallados e intervalos BET espec\u00edficos para un curado o un comportamiento<\/a> de sinterizaci\u00f3n precisos. <\/p>\n

El proceso franc\u00e9s sigue siendo el mejor para los productos de gama alta porque garantiza que los metales pesados sean muy bajos, que las propiedades de la superficie sean uniformes y que funcione con una amplia gama de industrias. Utiliza mucha energ\u00eda y depende del costoso zinc SHG, que son sus principales problemas. Te ofrece un gran control, pero para conseguir grados transparentes ultrafinos a menudo se requieren tecnolog\u00edas adicionales de<\/a> qu\u00edmica h\u00fameda o de humos especializados. <\/p>\n

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Figura 1: Diagrama de flujo<\/figcaption><\/figure>\n

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2) El proceso americano (directo)<\/strong><\/h3>\n

El proceso americano (directo) produce \u00f3xido de zinc calentando minerales que contienen zinc, calc\u00edn o subproductos de fundici\u00f3n con un reductor a base de carbono, como coque o antracita. Cuando se calientan los compuestos de zinc, se convierten en vapor met\u00e1lico, que r\u00e1pidamente vuelve a convertirse en ZnO y se recoge en forma de humo fino. El proceso combina la reducci\u00f3n y la oxidaci\u00f3n en un solo paso porque la materia prima procede directamente de minerales o residuos secundarios en lugar de zinc metal refinado. Se utiliza mucho en neum\u00e1ticos, productos de caucho, agricultura y cer\u00e1mica, donde no es necesaria<\/g> una pureza ultra alta. Tambi\u00e9n es muy rentable. <\/p>\n

Cuando se calienta el carb\u00f3n, convierte las materias primas de \u00f3xido o sulfuro de zinc en vapor, que luego se oxida al salir del horno. Para aprovechar al m\u00e1ximo los subproductos y apoyar la producci\u00f3n circular, las plantas suelen construirse cerca de fundiciones o recicladores. Las modernas instalaciones de proceso directo han mejorado la limpieza de gases y la captaci\u00f3n de polvo, lo que hace que los productos sean m\u00e1s limpios y consistentes. Algunas plantas tambi\u00e9n venden ZnO \u00abactivo\u00bb con una superficie mayor para hacerlo m\u00e1s reactivo en el caucho, lo que lo acerca al rendimiento del proceso<\/a> franc\u00e9s. <\/p>\n

Los principales puntos fuertes del proceso son que ahorra dinero, permite utilizar diversas materias primas y tiene potencial para ser respetuoso con el medio ambiente. Pero es m\u00e1s dif\u00edcil conseguir los baj\u00edsimos niveles de metales pesados y las estrechas tolerancias de superficie t\u00edpicas del ZnO de proceso franc\u00e9s. Los cambios en las materias primas pueden afectar a la uniformidad, pero las plantas m\u00e1s nuevas han mejorado mucho la<\/a> uniformidad y el cumplimiento de las normas. <\/p>\n

3) V\u00edas h\u00famedo-qu\u00edmicas (precipitaci\u00f3n y afines)<\/strong><\/h3>\n

El primer paso para fabricar \u00f3xido de zinc por v\u00eda h\u00fameda consiste en disolver de forma controlada sales de zinc purificadas, como sulfatos, cloruros o nitratos. Para fabricar un precursor, que suele ser carbonato o hidr\u00f3xido de zinc b\u00e1sico, se modifican<\/a> el pH, la temperatura y la mezcla. El precursor se calcina para hacer ZnO despu\u00e9s de haberlo envejecido, lavado, filtrado y secado. Los fabricantes pueden controlar el tama\u00f1o, la forma y la superficie de las part\u00edculas con gran precisi\u00f3n porque la nucleaci\u00f3n y el crecimiento se producen en l\u00edquido. Esto es dif\u00edcil de hacer con los m\u00e9todos<\/a> basados en vapor. <\/p>\n

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Figura 2: Ruta de s\u00edntesis por precipitaci\u00f3n qu\u00edmica adoptada para la s\u00edntesis de nanopart\u00edculas de ZnO dopadas con Sr.<\/figcaption><\/figure>\n

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Este m\u00e9todo permite producir grados de ZnO ultrafinos y a nanoescala con formas que se pueden adaptar, como varillas, placas o esferas. Las variaciones hidrot\u00e9rmicas o sol-gel mejoran a\u00fan m\u00e1s<\/a> la uniformidad y el control. Estos polvos se utilizan en cosm\u00e9ticos que bloquean los rayos UV, revestimientos transparentes, catalizadores y cer\u00e1micas avanzadas. La s\u00edlice o la al\u00famina se utilizan a menudo para tratar las superficies de los productos cosm\u00e9ticos y de cuidado personal para hacerlas m\u00e1s estables, extendidas y lisas, al tiempo que se siguen normas estrictas para caracterizar y probar los materiales<\/a>\u00abnanoformados\u00bb. <\/p>\n

El m\u00e9todo qu\u00edmico-h\u00famedo te ofrece el mayor control sobre el dise\u00f1o de las part\u00edculas, bajos niveles de metales pesados para empezar y una forma f\u00e1cil de obtener superficies funcionalizadas. Sin embargo, requiere m\u00e1s recursos, como mucha agua, un lavado a fondo para eliminar los iones sobrantes y mucha energ\u00eda para calcinar. Aunque cuesta m\u00e1s, es necesario para aplicaciones de alto rendimiento, gran pureza u \u00f3pticas en las que el fuming normal no funciona<\/a>. <\/p>\n

Lo que determina la ruta (y lo que sienten realmente los compradores)<\/strong><\/h4>\n

Aunque dos productos pasen la misma prueba, sus distintos procesos de fabricaci\u00f3n crean microestructuras diferentes que afectan a su eficacia. El \u00f3xido de zinc de proceso franc\u00e9s es muy puro porque procede del zinc SHG. Tiene muy poco Pb, Cd, Fe y Mn, lo que es importante para los productos farmac\u00e9uticos, cosm\u00e9ticos y electr\u00f3nicos, porque las trazas de metales pueden cambiar su comportamiento al calentarse y enfriarse. Los grados del proceso directo dependen de la calidad del mineral y de lo bien que se capture el gas. Los productores modernos tienen un buen control sobre estos grados, pero suelen utilizarse en aplicaciones en las que la pureza no es tan importante<\/a>. <\/p>\n

\"\"<\/p>\n

El humo de proceso franc\u00e9s produce part\u00edculas finas submicr\u00f3nicas con una superficie que puede modificarse. Los grados directos suelen ser m\u00e1s gruesos, pero est\u00e1n mejorando gracias a la ingenier\u00eda<\/a>. Los m\u00e9todos qu\u00edmicos h\u00famedos te permiten controlar el tama\u00f1o y la forma de las part\u00edculas con gran precisi\u00f3n, fabricando part\u00edculas ultrafinas, transparentes o con formas especiales. Los tratamientos superficiales, como los recubrimientos de \u00e1cidos grasos para el caucho o las c\u00e1scaras de s\u00edlice\/al\u00famina para los cosm\u00e9ticos, tienen un gran efecto sobre lo bien que se mezclan las cosas, lo reactivas que son y lo estables que son<\/a>. <\/p>\n

Los grados franceses de \u00e1rea superficial alta hacen que la vulcanizaci\u00f3n del caucho sea m\u00e1s eficaz a phr m\u00e1s bajo, lo que contribuye a los esfuerzos de reducci\u00f3n del zinc. Por otra parte, algunos grados directos hacen que el curado sea m\u00e1s seguro y el procesado m\u00e1s f\u00e1cil. El ZnO ultrafino o nano en revestimientos y cosm\u00e9ticos proporciona una fuerte protecci\u00f3n UV con poco blanqueamiento, de acuerdo con las normas SCCS\/REACH sobre \u00abnanoformas\u00bb. Para la cer\u00e1mica y la electr\u00f3nica, los grados franceses o de qu\u00edmica h\u00fameda tienen mejor comportamiento de sinterizaci\u00f3n porque controlan mejor las impurezas y el \u00e1rea superficial. Sin embargo, el ZnO directo bien fabricado sigue siendo bueno para usos<\/a> menos exigentes <\/p>\n

C\u00f3mo se posicionan los fabricantes<\/strong><\/h4>\n

Las principales diferencias entre los productores mundiales y regionales de ZnO son la gama de procesos que utilizan, los tipos de aplicaciones en los que se centran y su postura respecto a sostenibilidad<\/a><\/p>\n

Algunas empresas tienen l\u00edneas directas e indirectas. Por ejemplo, ofrecen grados franceses de gran pureza para cosm\u00e9ticos y productos farmac\u00e9uticos y grados directos rentables para cer\u00e1mica, caucho y agricultura. Las empresas exclusivamente francesas ponen mucho \u00e9nfasis en la pureza, el estricto control de la BET y las variantes tratadas para un uso consistente en \u00e1reas<\/a> sensibles. <\/p>\n

Ahora, los l\u00edderes del proceso directo venden grados de ingenier\u00eda para pinturas, caucho y agricultura. Los especialistas en qu\u00edmica h\u00fameda, por su parte, se centran en el ZnO nano o precipitado para protectores solares, revestimientos y catalizadores. Estos productos se diferencian por el dise\u00f1o de sus part\u00edculas y la documentaci\u00f3n<\/a> completa sobre la nanoforma SCCS\/REACH <\/p>\n

Coste, energ\u00eda y carbono<\/strong><\/h4>\n

Los procesos t\u00e9rmicos utilizan mucha energ\u00eda para vaporizar y\/o reducir, mientras que los procesos qu\u00edmico-h\u00famedos mueven energ\u00eda hacia la calcinaci\u00f3n y la preparaci\u00f3n\/filtraci\u00f3n de la soluci\u00f3n previa. Los proyectos de electrificaci\u00f3n y recuperaci\u00f3n de calor se est\u00e1n extendiendo por ambas rutas t\u00e9rmicas. La industria del zinc publica ahora orientaciones sobre la huella de carbono, y cada vez m\u00e1s compradores quieren EPD (declaraciones medioambientales de producto) o datos de ACV \u00abde la cuna a la puerta\u00bb para el ZnO. Los fabricantes con recuperaci\u00f3n de chatarra integrada y hornos eficientes pueden decir que tienen menos emisiones espec\u00edficas de CO\u2082 por tonelada<\/a>. Esto se est\u00e1 convirtiendo en un factor clave en las licitaciones, especialmente en Europa. <\/p>\n

Diferencias basadas en la aplicaci\u00f3n que ver\u00e1s en la planta de producci\u00f3n<\/strong><\/h3>\n

En la fabricaci\u00f3n de caucho y neum\u00e1ticos, el \u00f3xido de zinc de proceso franc\u00e9s de alta superficie (HSA) m\u00e1s fino acelera el proceso de curado y hace que el material sea m\u00e1s resistente que los grados m\u00e1s gruesos de proceso directo. Para utilizar menos zinc sin disminuir la calidad del curado, los fabricantes de neum\u00e1ticos suelen elegir el ZnO directo para los compuestos de carcasa a granel y los grados HSA o \u00abactivos\u00bb para las piezas<\/a> finas o precisas. El ZnO ultrafino de qu\u00edmica h\u00fameda mejora la protecci\u00f3n UV y la transparencia de las capas transparentes, mientras que los grados franceses mejoran la blancura y reducen el amarilleamiento de las capas de acabado. Los grados directos siguen siendo la mejor opci\u00f3n para imprimaciones y capas de fondo. <\/p>\n

Tabla<\/a> 2: Comparaci\u00f3n del ZnO activo tradicional (A-ZnO) con un material compuesto (M-ZnO) en aplicaciones para bandas de rodadura de neum\u00e1ticos de cami\u00f3n<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Tipo ZnO<\/strong><\/td>\nContenido de ZnO (phr)<\/strong><\/td>\nDensidad de reticulaci\u00f3n<\/strong><\/td>\nResistencia a la tracci\u00f3n (MPa)<\/strong><\/td>\nResistencia al desgarro (N\/mm)<\/strong><\/td>\nResistencia a la abrasi\u00f3n<\/strong><\/td>\nResistencia a la rodadura<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
A-ZnO<\/td>\n2<\/td>\nMedio<\/td>\nAlta<\/td>\nAlta<\/td>\nBien<\/td>\nM\u00e1s alto<\/td>\n<\/tr>\n
M-ZnO<\/td>\n2<\/td>\nMedio<\/td>\nAlta<\/td>\nAlta<\/td>\nBien<\/td>\nBaja<\/td>\n<\/tr>\n
A-ZnO<\/td>\n3<\/td>\nAlta<\/td>\nMejorado<\/td>\nMejorado<\/td>\nMejorado<\/td>\nModerado<\/td>\n<\/tr>\n
M-ZnO<\/td>\n3<\/td>\nAlta<\/td>\nMejorado<\/td>\nMejorado<\/td>\nMejorado<\/td>\nBaja<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

El ZnO a escala nanom\u00e9trica en cosm\u00e9ticos ofrece una s\u00f3lida protecci\u00f3n UV-A con un blanqueamiento m\u00ednimo, aunque requiere una amplia documentaci\u00f3n de<\/a> cumplimiento de las normas SCCS y REACH. Muchos formuladores est\u00e1n cambiando a sistemas recubiertos o h\u00edbridos de ZnO-TiO\u2082 para eludir las normas sobre nanoformas. El ZnO franc\u00e9s y el de qu\u00edmica h\u00fameda son mejores para una sinterizaci\u00f3n consistente y una precisi\u00f3n microestructural en cer\u00e1mica y electr\u00f3nica, porque mantienen estables los niveles de impurezas y controlan el \u00e1rea superficial. En aplicaciones agr\u00edcolas y de alimentaci\u00f3n animal, el ZnO de proceso directo sigue siendo una buena opci\u00f3n porque es f\u00e1cil de dispersar, disolver y es rentable, donde los l\u00edmites de metales traza no son tan estrictos<\/a>. <\/p>\n

Calidad, conformidad y realidad de la \u00abnanoforma\u00bb para los compradores modernos<\/strong><\/h3>\n

Dos temas transversales separan ahora a los proveedores maduros de ZnO de la manada:<\/p>\n

1) Sistemas de calidad documentados y expedientes normativos. <\/strong><\/h4>\n

Debes obtener CoA completos, pol\u00edticas de control de cambios y, si es necesario, registros REACH de la UE que enumeren las nanoformas. Tambi\u00e9n debes obtener expedientes de grado cosm\u00e9tico que sigan las Notas Orientativas del SCCS. Las personas que compran cosm\u00e9ticos deben comprobar si un grado es \u00abnano\u00bb o \u00abno nano\u00bb, cu\u00e1l es el estado de los recubrimientos y si la m\u00e9trica de las part\u00edculas coincide con lo que dice<\/a> la etiqueta. <\/p>\n

2) Informes sobre carbono y circularidad. <\/strong><\/h4>\n

Cada vez m\u00e1s clientes europeos quieren huellas de carbono de producto (PCF) y evaluaciones del ciclo de vida (LCA) \u00abde la cuna a la puerta\u00bb. Es m\u00e1s f\u00e1cil comparar las huellas cuando existe una gu\u00eda industrial para el zinc y el ZnO derivado. Los productores que utilizan materias primas recicladas (proceso directo) o calor electrificado pueden alegar ventajas. Solicita la alineaci\u00f3n con las metodolog\u00edas (ISO 14040\/44, GHG Protocol Product Standard<\/a>). <\/p>\n

Elegir un fabricante: heur\u00edstica pr\u00e1ctica<\/strong><\/h3>\n

Si necesitas el mejor control de pureza y superficie (por ejemplo, excipientes farmac\u00e9uticos, cosm\u00e9ticos con l\u00edmites estrictos de metales pesados o cer\u00e1mica electr\u00f3nica), haz una lista de expertos franceses en procesos que hayan publicado escalas SA y variantes tratadas para la dispersi\u00f3n. Comprueba los metales traza y las ventanas BET en los lotes. <\/p>\n

[1] Si quieres obtener el mejor rendimiento por el menor dinero en el caucho o la agricultura, busca grados modernos de proceso directo de empresas que tambi\u00e9n publiquen perfiles de impurezas y m\u00e9tricas de dispersi\u00f3n. Haz curvas de curado con el mismo phr y con un phr inferior para ver cu\u00e1nto cuesta utilizarlo, no s\u00f3lo $\/kg .<\/a> <\/p>\n

Si necesitas polvos muy finos o con formas espec\u00edficas (como recubrimientos UV transparentes, protectores solares de alto FPS o catalizadores), busca especialistas en qu\u00edmica h\u00fameda\/nanoqu\u00edmica que ofrezcan opciones de recubrimiento y documentaci\u00f3n completa sobre nanoformas de la UE. Pide datos sobre las distribuciones de tama\u00f1o de las part\u00edculas por n\u00famero y volumen, la qu\u00edmica de los recubrimientos y la fotoestabilidad de los polvos. <\/p>\n

Si te importan los datos de sostenibilidad, pide EPD o PCF y averigua c\u00f3mo tiene en cuenta el productor los piensos reciclados, la combinaci\u00f3n de energ\u00edas y la recuperaci\u00f3n de calor. Piensa si tus clientes o auditores necesitan la identificaci\u00f3n de nanoformas REACH de la UE y expedientes de cosm\u00e9ticos que sigan las directrices<\/a> del SCCS. <\/p>\n

Novedades desde 2023-2025: breve panorama<\/strong><\/h4>\n

Convergencia de las carteras de procesos. Para ofrecer una log\u00edstica y un apoyo t\u00e9cnico coherentes en todas las bandas de costes y rendimientos, cada vez m\u00e1s productores comercializan carteras directas e indirectas, a veces en el mismo sitio. <\/p>\n

\u00bfUltrafino sin \u00abnano\u00bb? La investigaci\u00f3n y la literatura comercial examinan metodolog\u00edas compuestas y recubiertas para conseguir prestaciones UV minimizando las complejidades normativas; anticipa un aumento de las afirmaciones \u00absin nano\u00bb UV en los cosm\u00e9ticos, garantizando al mismo tiempo una protecci\u00f3n UV-A sustancial. <\/p>\n

Presi\u00f3n para informar sobre el carbono. Las licitaciones europeas y las grandes empresas multinacionales quieren ahora que los proveedores de ZnO proporcionen PCF que puedan comprobarse. La orientaci\u00f3n de la industria ha mejorado, y la diferenciaci\u00f3n del CO\u2082 por tonelada est\u00e1 pasando de ser un elemento de marketing a un elemento de<\/a> especificaci\u00f3n. <\/p>\n

Los cambios en la mezcla de aplicaciones conducen al crecimiento del mercado. Los neum\u00e1ticos siguen siendo el principal volumen, pero los cosm\u00e9ticos, las cer\u00e1micas especiales y los catalizadores son los nichos de mayor crecimiento en los que la microestructura espec\u00edfica del proceso obtiene dinero<\/a> extra <\/p>\n

Conclusi\u00f3n<\/strong><\/h3>\n