خبث الزنك هو في المقام الأول نتاج التفاعل بين الزنك والحديد. المكون الرئيسي لها هو مرحلة طبقة سبائك الحديد والزنك التي تتكون من مزيج الزنك والحديد. لذلك، يحتوي خبث الزنك عمومًا على حوالي 3 إلى 6% حديد وحوالي 94 إلى 97% زنك. وفي بعض عمليات الجلفنة بالغمس الساخن، يضاف الرصاص لحماية وعاء الجلفنة. في مثل هذه الحالات، قد يحتوي خبث الزنك على 1.5 إلى 2% رصاص (لا يشير إلى الرصاص المخلوط معًا). بشكل عام، في جلفنة الأنابيب الفولاذية بالغمس الساخن، تتم إضافة الألومنيوم عمدًا للحصول على طبقة مجلفنة لامعة. لذلك، قد يحتوي خبث الزنك أيضًا على كمية معينة من الألومنيوم.
لا يمكن غمر الأنابيب الفولاذية إلا في الزنك المنصهر بعد المعالجة المسبقة. أثناء المعالجة المسبقة، إذا لم يكن التنظيف شاملاً، فقد تلتصق أملاح الحديد بسطح الأنابيب الفولاذية المراد جلفنتها. عند درجات حرارة الجلفنة، يتم إذابة المواد ذات الأساس الحديدي مثل الأنابيب الفولاذية وأواني الجلفنة الفولاذية وآلات جلفنة الأنابيب بواسطة الزنك المنصهر. يؤدي الانتشار المتبادل لذرات الحديد والزنك إلى تكوين طبقة من سبائك الحديد والزنك. من بينها، يمكن أن تنفصل أطوار معينة (البلورات) عن الركيزة وتغوص في قاع وعاء الجلفنة، وتتراكم لتشكل خبث الزنك. بشكل عام، في "الطريقة الجافة" لغلفنة الأنابيب الفولاذية بالغمس الساخن، تمثل كمية خبث الزنك حوالي 10 إلى 20٪ من إجمالي استهلاك الزنك.
أثناء تكوين خبث الزنك تكون التفاعلات كما يلي:
(1) التفاعل الناتج عن أملاح الحديد
FeCl₂ + 8Zn → ZnCl₂ + FeZn
FeCl₂ + 14Zn → ZnCl₂ + FeZn₁₂
(2) رد الفعل الناجم عن الفولاذ
Fe₈C + 21Zn → 3FeZn₇ + CFe₈
C + 39Zn → 3Fe₈Zn₁₈ + C (ملاحظة: يجب ملاحظة الصيغة الكيميائية للكربون في التفاعل الثاني لأنها لا تتغير في هذا السياق، ولكن من المهم إدراك أن الكربون مادة متفاعلة.)
