CN1010677B - 提取三氧化二铬的方法 - Google Patents

提取三氧化二铬的方法

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郭景堂
安之洪
明白石
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Abstract

本发明提供了一种提取Cr2O3的方法其特点是含Cr2O3的原料与K、Na碳酸盐混合，再经过熔烧、水浸过滤除渣中和、还原得到Cr(OH)3，再熔烧制得。本发明具有工艺简单、成本低廉，制得的副产品芒硝纯度高的特点，可实现变废为宝、带来较大的社会经济效益，特别适用于废铬铁触媒或铬铁矿提取Cr2O3。

Description

本发明属于提取铬的氧化物的方法，特别适用于废铬铁触媒的利用。
铬铁触媒（又称转化触媒），是大小氮肥厂用的主要触媒之一，目前全国每年用量为2-3万吨，用废的触媒，都被当垃圾填坑填沟，这些触媒的含Cr2O3量在7-14%，即每年要有1400-4200吨的Cr2O3（或相当于2100-6000吨的铬酐）被抛掉，价值数千万元.从资源上是个极大的浪费，从社会环境方面来讲，这些刻铬铁触媒中，已有相当一部分Cr2O3被转化为铬酸盐，根据试验，每吨废铬铁触媒中所含的铬铁盐，可以使2-3万吨以上的地面或地下水被污染超标不能饮用，并且一旦地下水被污染是很难治理的，祸及子孙后代。
以往用铬铁矿生产Cr2O3的方法，如1980年6月10日公开的美国专利US4，207，295，描述的方法是：在氧化的气氛下，将铬铁矿与Na2CO3和CaO在600-1100℃下煅烧，然后于5℃-水沸点温度下用水浸取，加酸（H2SO4等）至pH3-9.5，使生成Al（OH）3沉淀，所得滤液用NaOH和硫元素的浆料作为还原剂，使Cr+6→Cr+3，生成的Cr（OH）3在750℃-2200℃下煅烧成Cr2O3，但用滤液制得Cr（OH）3的工艺设备较复杂，要用大量的NaOH和过量的S并在沸点下反应，成本高，劳动条件差，污染严重。
本发明的目的在于提供一种简单合理的提取Cr2O3的方法本发明成本低度，可改善劳动条件，尤其可从转化触媒提取Cr2O3。
本发明的提取方法的技术要点在于：先将粉碎好的含Cr2O的原料（如铬铁触媒或铬铁矿等）与K、Na碳酸盐（最好为Na2CO3）混合，在氧化气氛中熔烧，熔烧温度为750-1300℃（最好为900-1100℃），然后水浸过滤除渣，最好用热水，用酸（如HCl，HNO2，H3PO4等，最好用H2SO4），将溶液中和，去除Al（OH）3沉淀，剩余溶液经还原剂（如亚硫酸钠、亚硫酸，Na2S等，最好用SO2）还原（或先还原后中和）得到Cr（OH）3，再经550-1200℃，最好为750-1000℃），再非氧化气氛下加热得到Cr2O3，还原剩余溶液经蒸发浓缩结晶可制得芒硝。
本发明具有工艺简单合理，成本低廉，制得的副产品芒硝纯度高的特点，可实现变废为宝，消除环境污染，带来较大经济社会效益，本发明的设备也具有简单成本低，工艺性好等特点，特别适合于用废转化触媒或铬铁矿提取Cr2O3。
以下是本发明的实施例：
实施例1：
秤取含Cr2O37%的废转化触媒100克，研磨后加入Na2CO325克，充分混匀，于马福炉中在氧化气氛下于1000℃熔烧40分钟，然后进行浸取，过滤除去碴，将浸取液除铝后，用SO2还原彻底后，过滤，得到Cr（OH）3，滤液经蒸发结晶得到Na2SO4·10H2O70克，Cr（OH）3经烘干焙烧得到Cr2O36.5克。碴中残留Cr2O3＜1%。

Claims (3)

1、一种提取Cr2O3的方法，包括将粉碎好的含Cr2O3的原料与硫酸钠混合，在氧化气氛中焙烧，然后水浸过滤除渣，用酸将溶液中和，去除Al(OH)3沉淀，其特征在于，剩余溶液在常温下通入SO2还原剂还原，或先还原后中和，直接生成Cr(OH)3沉淀，再将生成的Cr(OH)3焙烧成Cr2O3。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于含Cr2O3的原料为废铬铁触媒。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于Cr（OH）3的焙烧温度为750-1000℃。
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