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La présente invention concerne un perfectionnement du pro- cédé connu de préparation des chromates alcalins au moyen de la fusion oxydante d'un mélange finement moulu de minerais de chrome . et de carbonates alcalins additionnés ou non de diluants inertes.
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Un sait que dans la susdite fusion oxydante, d'importants inconvénients résultent du fait que le mélange de poudre fine est en partie entraîne par les gaz de ohauffage qui parcourent le four, lequel doit par conséquent être muni de chambres de dé- p8t appropriées pour les poudres qui doivent ensuite être pério- diquement récupérées et recyclées*
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D'autres inconvénients proviennent du fait qu'une fusion partielle de la soude se produit facilement dans la zone la plus chaude du four, avec formation encroûtes qui adhèrent à ses pa- rois;
de ce fait, il est nécessaire d'introduire dans le mélange à traiter un fort pourcentage de .diluants inertes (calcaire, chaux, cendres de pyrite, etc..), qui, en général, atteint ou dépasse 50 % dé la charge totale.
Par cet expédient, on élimine 1'inconvénient de la formation de croûtes, mais on réduit la capacité du four, on augmente la con- sommation de chaleur, et par conséquent de combustible, et on rend plus onéreux le lessivage du produit fritté, avec de plus fortes pertes de Cr2O3.
La présente invention, qui élimine les susdits inconvénients, consiste en un traitement préalable de granulation des mélanges des minerais de chrome et des carbonates alcalins auxquels on peut ajouter, ou non, les diluants connus.
@ Le mélange en, poudre .fine, -avant .d'être amené' au .four. d'oxy- dation, est granulé' soit à chaud, soit à froid, d'une façon quel- conque apte à assurer aux granules une consistance telle qu'ils ne se désagrègent pas au cours du traitement oxydant ultérieur.
Les essais effectues ont prouvé que les meilleurs résultats sont obtenus avec des granules de dimensions plutôt homogènes et voisines de celle d'un petit pois; cela peut être réalisé, soit directement dans les appareils de granulation connus, soit.par ' séparation par tamisage, les granules trop petits pouvant alors être recyclés directement dans,le granulateur, tandis, que les granules trop gros peuvent être réduits aux dimensions.. voulues.
Dans le traitement aufour d'oxydation, le'mélange granule réagit d'une façon.régulière, sans donner lieu a la formation de poudre en une quantité susceptible d'être préjudiciable et, en outre, dans les conditions normales de travail, il n'y a pas de formation d'incrustations, même en l'absence de diluants.
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Par le procédé décrit, on obtient plusieurs avantages, dont les principaux sont l'augmentation de puissance du four d'oxyda- tion, en raison de l'élimination ou de la réduction des diluants dans le mélange, la possibilité de réduire au minimum les volu- mes des chambres de séparation des poudres et le coût inférieur, toujours en raison de la quantité réduite de diluant, des phases ultérieures de lessivage et de\\filtration,, qui permettent, en outre, d'obtenir des solutions plus concentrées de chromates al- calins. D'autres avantages ressortiront de la description qui suit.
Les exemples suivants servent à illustrer la présente inven- tion sans pourtant en limiter d'aucune façon la portée; dans ces exemples, toutes les quantités indiquées doivent être entendues en poids, sauf indication contraire.
Exemple 1.
Dans un appareil de granulation à chaud, on a traité pen- dant environ 15 minutes à la température de 800 0, un mélange constitué de 100 parties de chromite et 70 parties de carbonate de sodium.
Les granules ayant environ les dimensions d'un petit pois, ont été obtenus à l'état compact et consistant.
Après un traitement de 3 heures à 9500 C, dans un four d'oxydation normal, on a pu récupérer par lessivage 85 % du Cr2O3 sous forme de chromate de sodium.
Exemple 2.
Dans un appareil de granulation à chaud, on a traité, pen- dant environ 15 minutes, à 8000 C, un mélange forme de 100 parties de chromite et de 77 parties de carbonate de sodium.
Les granules, ayant environ les dimensions d'un petit pois, étaient compacts.et consistants. Après un traitement dans un four d'oxydation, pendant 3 heures à 9500 C, on a pu récupérer par lessivage 87 % du Cr2O3 sous forme de chromate de sodium.
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Exemple 3.
Dans un appareil de granulation à froid, on a traité un mélange formé de 100 partiels de chromite, 70 parties de carbonate de sodium et 15 parties d'eau.
Les granules, ayant environ les dimensions d'un petit pois, chauffés pendant 10 minutes dans un appareil de torréfaction à
5000 C, étaient compacts et consistants. Après un traitement dans un four d'oxydation, pendant 3 heures à 9500 C, on a pu récupérer par lessivage 85 % du Cr2O3 sous forme de chromate de sodïum.
Exemple 4.
Dans un appareil de granulation à froid, on a traité un mélange formé de 100 parties de chromite, 70 parties de carbonate de sodium, 70 parties de cendres de pyrite et 20 parties d'eau.'
Les granules, ayant les dimensions d'un petit pois., chauffés .pendant 10 minutes dans un appareil de torréfaction à 5000 C, étaient compacts et consistants. Après un traitement dans un four d'oxydation, pendant 3 heures à 950 C, on a pu récupérer 90 % du
C42O3 sous forme de chromate de sodium.
Exemple 5.
Dans un appareil de granulation à froid, on a traité un mélange formé de 100 parties de chromite, 70 parties de carbonate de sodium, 20 parties de cendres de pyrite et 17 parties d'eau.
Les granules, ayant le format d'un petit pois, sont compacta et consistants. Après un traitement dans un four d'oxydation, pendant 3 heures à 9500 C, on a pu obtenir 88 % du Cr2O3 sous forme de chromate de sodium.
Exemple' 6.
Dans un appareil de. granulation à froid, on a traité un mélange formé de 100 parties de chromite, 70 parties de carbonate de sodium et 15 parties d'eau.
Les granules, ayant environ les dimensions d'un petit pois,
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chauffés pendant 20 minutes dans un exsiccateur à 120 C, étaient compacts et résistants. Apres traitement dans un four d'oxydation pendant 3 heures à 950 C on a pu obtenir 85 % du Or,20.3 sous forme de chromate de sodium..
Exemple 7.
Dans un appareil de granulation à froid on a. traité un mélan- ge formé de, 100 parties de chromite, 70 parties de carbonate da sodium, 70 parties de cendres de pyrite et 20 parties d'eau.
Les granules, ayant ,le format d'un petit pois,, chauffés pendant 20 minutes dans un exs.iccateur à 120 C étaient compacts et consistants. Après traitement dans un four d'oxydations pen- dant 3 heures à 950 C, on a obtenu par lessivage 90 % du Cr2O3 sous forme de chromate de sodium..
Exemple 8.
Dans un appareil de granulation à froid on a traité un mé- lange formé de 100 parties de chromite, 70 parties, de carbonate de sodium, 20 parties de cendres de pyrite et 17 parties d'eau.,
Les granules, ayant environ les dimensions d'un petit pois, chauffés pendant 20 minutes à 120 C,étaient compacts et consis- @ tants. Après un traitement dans un four d'oxydation, pendant 3 heures à 9500 C, on a pu obtenir par lessivage 88 % du Cr2O3 sous forme de chromate de sodium..
Exemple 9.
Dans un appareil de granulation à froid on a traité un mélan- ge formé de 100 parties de chromite, 70 parties de carbonate de sodium, 70 parties de cendres de'pyrite et 20 parties d'eau.
Les granules, ayant environ les dimensions d'un petit pois, après un séjour à l'air pendant environ 6 heures, étaient compacts et consistants. Après un traitement dans un four d'oxydation, pendant 3 heures à 9500 0, on a pu obtenir par lessivage 90 % du CrO sous forme de chromate de sodium..
D'autres essais semblables, mais effectués avec un temps
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différent de séjour à l'air, selon leclimat et la saison, ont donné des résultats pratiquement égaux à ceux du présent exemple.
Exemple 10,
Dans un appareil de granulation à chaud on a traité pendant environ 20 minutes à la température de 2000 0 un mélange formé de 100 parties de chromite et 70 parties de carbonate de sodium, mélangés avec 10 parties d'eau.
Les granules, ayant environ les dimensions d'un petit pois, étaient compacts et consistants. Apres un traitement de 3 heures à 9500 C dans un four normal d'oxydation, on a pu récupérer par lessivage 86 % de Cr2O3 sous forme de chromate de sodium.
Puisqu'il est évident que beaucoup de variations et modifi- cations pavent être apportées aux détails décrits ci-dessus, sans de ce fait s'écarter de l'esprit de l'invention, il va de soi que l'invention n'est pas limitée par ces détails.
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The present invention relates to an improvement of the known process for the preparation of alkali chromates by means of the oxidative melting of a finely ground mixture of chromium ores. and alkali metal carbonates with or without inert diluents.
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It is known that in the aforesaid oxidative melting, important disadvantages result from the fact that the mixture of fine powder is partly entrained by the heating gases which pass through the furnace, which must therefore be provided with suitable deposit chambers for the powders which must then be periodically recovered and recycled *
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Other disadvantages arise from the fact that a partial melting of the soda easily occurs in the hottest zone of the furnace, with the formation of crusts which adhere to its walls;
therefore, it is necessary to introduce into the mixture to be treated a high percentage of inert diluents (limestone, lime, pyrite ash, etc.), which, in general, reaches or exceeds 50% of the total load .
By this expedient, the disadvantage of crusting is eliminated, but the furnace capacity is reduced, the consumption of heat, and therefore fuel, is increased, and the leaching of the sintered product is made more expensive, with higher losses of Cr2O3.
The present invention, which eliminates the aforesaid drawbacks, consists of a preliminary granulation treatment of mixtures of chromium ores and alkali carbonates to which the known diluents may or may not be added.
@ The mixture in, .fine powder, before .being brought to the. Oven. oxidizing agent is granulated either hot or cold in any way which will assure the granules of a consistency such that they do not fall apart during the subsequent oxidative treatment.
The tests carried out have shown that the best results are obtained with granules of rather homogeneous dimensions and close to that of a pea; this can be achieved either directly in known granulation apparatus or by separation by sieving, the too small granules can then be recycled directly into the granulator, while the too large granules can be reduced to size. wanted.
In the oxidation furnace treatment, the granule mixture reacts in a regular manner, without giving rise to the formation of powder in an amount liable to be detrimental and, moreover, under normal working conditions it does not. There is no formation of encrustations, even in the absence of thinners.
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By the process described, several advantages are obtained, the main ones being the increase in power of the oxidation furnace, due to the elimination or reduction of diluents in the mixture, the possibility of reducing to a minimum the volumes of the powder separation chambers and the lower cost, again due to the reduced amount of diluent, the subsequent leaching and filtration phases, which furthermore allow more concentrated solutions of alkaline chromates. Other advantages will emerge from the following description.
The following examples serve to illustrate the present invention without however limiting its scope in any way; in these examples, all the amounts indicated are to be understood by weight, unless otherwise indicated.
Example 1.
In a hot granulator, a mixture consisting of 100 parts of chromite and 70 parts of sodium carbonate was treated for about 15 minutes at a temperature of 800 ° C.
The granules having approximately the dimensions of a pea, were obtained in a compact and consistent state.
After a treatment of 3 hours at 9500 C, in a normal oxidation oven, it was possible to recover by leaching 85% of the Cr2O3 in the form of sodium chromate.
Example 2.
In a hot granulator, a mixture of 100 parts of chromite and 77 parts of sodium carbonate was treated for about 15 minutes at 8000 ° C.
The granules, about the size of a pea, were compact and consistent. After treatment in an oxidation oven for 3 hours at 9500 C, 87% of Cr2O3 in the form of sodium chromate could be recovered by leaching.
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Example 3.
In a cold granulation apparatus, a mixture formed of 100 parts of chromite, 70 parts of sodium carbonate and 15 parts of water was treated.
The granules, about the size of a pea, heated for 10 minutes in a roasting machine with
5000 C, were compact and consistent. After treatment in an oxidation oven for 3 hours at 9500 C, it was possible to recover by leaching 85% of the Cr2O3 in the form of sodium chromate.
Example 4.
In a cold granulation apparatus, a mixture formed of 100 parts of chromite, 70 parts of sodium carbonate, 70 parts of pyrite ash and 20 parts of water was processed.
The granules, having the dimensions of a pea, heated for 10 minutes in a roaster at 5000 ° C., were compact and consistent. After a treatment in an oxidation furnace for 3 hours at 950 C, it was possible to recover 90% of the
C42O3 as sodium chromate.
Example 5.
In a cold granulation apparatus, a mixture formed of 100 parts of chromite, 70 parts of sodium carbonate, 20 parts of pyrite ash and 17 parts of water were processed.
The granules, having the size of a pea, are compact and consistent. After treatment in an oxidation oven for 3 hours at 9500 C, 88% of the Cr2O3 could be obtained in the form of sodium chromate.
Example '6.
In a device. Cold granulation, a mixture formed of 100 parts of chromite, 70 parts of sodium carbonate and 15 parts of water was processed.
The granules, about the dimensions of a pea,
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heated for 20 minutes in an exiccator at 120 C, were compact and strong. After treatment in an oxidation oven for 3 hours at 950 ° C., 85% of the Gold, 20.3 could be obtained in the form of sodium chromate.
Example 7.
In a cold granulation apparatus we have. treated a mixture formed of 100 parts of chromite, 70 parts of sodium carbonate, 70 parts of pyrite ash and 20 parts of water.
The granules, having the size of a pea, heated for 20 minutes in a 120 ° C. dryer, were compact and consistent. After treatment in an oxidation oven for 3 hours at 950 ° C., 90% of the Cr2O3 was obtained by leaching in the form of sodium chromate.
Example 8.
In a cold granulation apparatus a mixture formed of 100 parts of chromite, 70 parts of sodium carbonate, 20 parts of pyrite ash and 17 parts of water was processed.
The granules, about the size of a pea, heated for 20 minutes at 120 ° C., were compact and consistent. After treatment in an oxidation oven for 3 hours at 9500 C, 88% of Cr2O3 in the form of sodium chromate could be obtained by leaching.
Example 9.
In a cold granulation apparatus a mixture formed of 100 parts of chromite, 70 parts of sodium carbonate, 70 parts of pyrite ash and 20 parts of water was processed.
The granules, about the size of a pea, after standing in air for about 6 hours, were compact and consistent. After treatment in an oxidation furnace for 3 hours at 9500 0, it was possible to obtain by leaching 90% of the CrO in the form of sodium chromate.
Other similar tests, but carried out over time
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different stay in the air, depending on climate and season, gave results almost equal to those in the present example.
Example 10,
In a hot granulation apparatus, a mixture formed of 100 parts of chromite and 70 parts of sodium carbonate, mixed with 10 parts of water, was treated for about 20 minutes at a temperature of 2000 0.
The granules, about the size of a pea, were compact and consistent. After a treatment of 3 hours at 9500 C in a normal oxidation oven, it was possible to recover by leaching 86% of Cr2O3 in the form of sodium chromate.
Since it is evident that many variations and modifications should be made to the details described above, without thereby departing from the spirit of the invention, it goes without saying that the invention is not not limited by these details.