CN114212821A - 一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明申请属于铬绿制造技术领域，具体公开了一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，包括以下步骤：(1)将铬酸钠溶液用铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液预酸化后，再进行压滤，得到铬酸铬；(2)将铬酸铬用60‑80度水3‑5级逆流洗涤，保证硫酸盐含量为2‑6％；(3)放入回转窑中800‑1200℃煅烧2‑4h，得到铬绿半成品；(4)将铬绿半成品在60‑80度水五级逆流洗涤，采用板框过滤，利用400‑500度热空气在干燥机中烘干，获得铬绿成品。与现有技术相比，本方法能够低成本、高质量的生产铬绿，使铬绿产品达到不同标准，符合不同客户使用需求，具有较高的经济价值和环保价值。

Description

一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法
技术领域
本发明属于铬绿制造技术领域，具体公开了一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法。
背景技术
铬绿的学名为三氧化二铬，又称氧化铬，是一种专用于颜料的绿色粉末。铬绿具有良好的颜料性能(色光、着色力、吸油量、遮盖力、比表面积等)；磨料用氧化铬对粒度、抛光力、表面粗糙度等有规定。铬绿结晶体极硬、极稳定，可用于陶瓷颜料，市场销量较好，利润较高。
铬矿无钙焙烧后浸取得到的铬酸钠溶液，通过脱钒脱钙除去杂质离子，再用铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液预酸化后，得到难溶于水的铬酸铬；进行压滤，滤液为铬酸钠和重铬酸钠的混合液，滤饼即为铬酸铬(铬酸铬2Cr2O3·CrO3·xH2O)。
铬酸铬传统处理方法是去做铬粉，所得到的铬粉质量一般，市场不好，几乎没有经济价值。为此通过铬酸铬制备铬绿，可以大大提高铬酸铬的经济价值。目前国内生产铬绿的主要厂家,主要生产工艺路线为铬盐还原分解法或铬酐直接分解法，生产工艺过程和控制都较为复杂，大部分生产厂家尤其是中小型企业还未形成规模经济，生产成本高。本发明生产的铬酸铬铬绿，是利用副产物生产陶瓷专用的铬绿品种，工艺简单，生产成本低，既可增加产品品种，又能解决副产物固废处理问题，具有经济价值与环保价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，以解决铬酸铬制铬粉经济价值低，铬绿产品生产成本高的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，包括以下步骤：
(1)将铬酸钠溶液用铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液预酸化后，再进行压滤，得到铬酸铬；
(2)将铬酸铬用60-80度水3-5级逆流洗涤，保证硫酸盐含量为2-6％；
(3)放入回转窑中800-1200℃煅烧2-4h，得到铬绿半成品；
(4)将铬绿半成品在60-80度水五级逆流洗涤，采用板框过滤，利用400-500度热空气在干燥机中烘干，获得铬绿成品。
本方法中步骤(2)对铬酸铬的洗涤称之为第一次洗涤，步骤(4)中对铬绿半成品的洗涤称之为第二次洗涤。
本基础方案的有益效果在于：
1、本方法通过60-80度水多级逆流洗涤洗去铬酸铬中大部分的硫酸盐，使后续焙烧窑况好，不易结壁；且剩余少量的硫酸盐，也能使产品的颜料性能更优，达到陶瓷颜料铬绿应用标准。
2、本方法将铬酸铬通过铬酸酐副产物生产为铬绿产品，大大提高了铬酸铬的经济价值。
3、本方法通过将洗涤后的铬酸铬，在回转窑中800-1200℃煅烧2-4h，得到不同性能(颜色和粒度)的铬绿产品，使铬绿多种规格，品类齐全，满足不同客户的应用需求。
4、本方法通过将铬绿半成品在60-80度水五级逆流洗涤，可使铬绿中总铬含量、水溶性铬、水溶物等指标均达到产品标准，使得铬绿具有较高的质量。
5、本方法通过生产铬绿，所使用的原材料为铬酸酐副产物与铬酸钠溶液预酸化得到的副产物铬酸铬，生产成本低，综合利用含铬副产物，达到铬的有效利用。
与现有技术相比，本方法能够低成本、高质量的生产铬绿，使铬绿产品达到不同标准，符合使用需求，具有较高的经济价值和环保价值。
进一步，所述步骤(1)中将铬酸钠溶液用铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液预酸化到pH为5.9-6.5。
有益效果：得到的铬酸铬质量更好。
进一步，所述步骤(1)中用浓硫酸和重铬酸钠反应得到铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液。
有益效果：通过铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液去制备铬酸铬，使其含有硫酸盐，进而使最后制备的铬绿产品种类多，不同的颜料性能满足不同的客户需求。
进一步，所述步骤(2)中测洗涤压滤水的电导率，小于20mS/cm。
有益效果：以此方式可以确保第一次洗涤后，硫酸盐含量为2-6％。
进一步，所述步骤(2)中洗涤3-5次。
有益效果：本方法中将第一次对铬酸铬的洗涤重复进行3-5次，可使最后所得的铬绿产品具有不同的色差数据，能够满足不同的应用性能。
进一步，所述步骤(2)中洗涤5次。
有益效果：本方法中将第一次对铬酸铬的洗涤重复进行5次，洗去可溶物，可使最后所得的铬绿产品符合铬绿产品企业标准，同时生产工艺不至于较为复杂。
进一步，所述步骤(3)中铬绿半成品Cr2O3含量为90-93％。
有益效果：可使最终的铬绿成品质量更佳。
进一步，所述步骤(4)中铬绿成品Cr2O3含量为92-98％。
有益效果：铬绿成品的各方面性能更能达到所需标准。
具体实施方式
下面以实施例1为例详细说明一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法,其他实施例和对比例在表1中体现，未示出的部分与实施例1相同。
一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，包括以下步骤：
(1)铬矿无钙焙烧后浸取得到的铬酸钠溶液，通过脱钒脱钙除去杂质离子，再用铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液预酸化pH为5.9-6.5，再进行压滤，得到铬酸铬；本方案中用浓硫酸和重铬酸钠反应得到铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液；
(2)第一次洗涤：将铬酸铬用60-80度水3-5级逆流洗涤，通过测洗涤压滤水的电导率(小于20mS/cm)，保证硫酸盐含量为2-6％，本实施例中硫酸盐为硫酸钠；
(3)第二次洗涤：放入回转窑中800-1200℃煅烧2-4h，回转窑煅烧过程中，是从窑尾低温进料，窑头高温出料，煅烧总过程为2-4h；煅烧后得到铬绿半成品，铬绿半成品Cr2O3含量为90-93％左右；
(4)将铬绿半成品在60-80度水五级逆流洗涤，采用板框过滤，利用400-500度热空气在干燥机中烘干，获得铬绿成品，铬绿成品Cr2O3含量为92-98％。
表1
Figure BDA0003461067030000031
Figure BDA0003461067030000041
针对实施例1-实施例3、对比例1-对比例3生产的铬绿成品的过程中，第一次洗涤的洗涤次数对硫酸盐含量的影响，铬酸铬转化为三氧化二铬(转化率)的影响，以及对铬绿成品中Cr2O3含量及焙烧窑况的影响，对应进行检测，情况如下表2所示：
试验组 铬酸铬硫酸钠含量％ 转化率％ 铬绿成品中Cr2O3％ 焙烧状况
对比例1 48.59 31.23 83.25 结壁，样品板结
对比例2 18.47 72.65 90.13 结壁，样品板结
对比例3 8.59 88.48 92.58 未结壁
实施例1 5.64 90.12 92.18 未结壁
实施例2 4.40 91.58 95.88 未结壁
实施例3 4.12 92.21 95.89 未结壁
针对实施例1-实施例3、对比例2、对比例3所生产的铬绿产品，分别对其进行颜色性能进行检测，与铬绿标准样的色差数据如下表3所示：
试验组 △L △a △b △c △h △E
对比例2 12.0 -1.8 2.8 3.4 -0.3 12.5
对比例3 10.0 -0.8 4.4 4.1 -1.9 11.0
实施例1 6.8 -0.4 2.8 2.6 -1.4 8.7
实施例2 1.5 -0.2 1.8 1.2 -1.0 3.4
实施例3 1.5 0.1 1.0 1.2 -1.1 2.8
备注：色差数据是申请人所生产的3215铬绿为标准样所得，标准样色差数据为L35.8、a-14.4、b19.3、c24.1、h126.8、E0。
第一次洗涤所洗涤的次数是为了使铬绿产品中，Cr2O3含量、水溶性铬、水溶物等指标均达到产品企业标准。以下是申请人所备案的企业标准(表4)：
Figure BDA0003461067030000042
针对实施例4-实施例8、对比例3所生产的铬绿产品，分别对其Cr2O3含量、水溶物进行检测，得到如下数据(表5)：
试验组 烧样温度(℃) 含量Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>(％) 水溶物(％)
对比例4 700 84.76 1.45
实施例4 800 92.62 1.36
实施例5 900 94.22 1.36
实施例6 1000 95.69 1.26
实施例7 1100 95.69 0.87
实施例8 1200 95.33 0.46
针对步骤(3)在回转窑中的煅烧温度不同，所制备的铬绿产品，分别对其进行颜色性能进行检测，与铬绿标准样的色差数据如下表6所示：
Figure BDA0003461067030000051
备注：色差数据是申请人所生产的3215铬绿为标准样所得，标准样色差数据为L35.8、a-14.4、b19.3、c24.1、h126.8、E0。
总结分析：
1、从表2的对比可看出，步骤(2)中第一次洗涤的洗涤次数为3-5次时，能够确保硫酸盐的含量为2-6％，所生产的铬绿成品中Cr2O3含量达到了92％以上，使铬绿的品质更纯正，质量更好；同时也不会结壁，使铬绿产品作为颜料性能更优，则经济价值更好。
2、从表2的对比可看出，步骤(2)中第一次洗涤的洗涤次数越多，转化率就越高，对于后续铬绿半成品的洗涤也就更好，最后铬绿成品中Cr2O3含量高，产品质量更好。
3、从表3的对比可看出，步骤(2)中第一次洗涤重复3-5次，所获得的铬绿产品(即实施例1-3所制备的铬绿产品)，与铬绿标准样的色差数据为参照，不同客户对铬绿的色差数据需要不一样，根据第一次洗涤的次数，可以针对性的调整各色差数据，以满足不同客户的需求。
4、从表5的对比可看出，步骤(3)中采用铬酸铬第一次洗涤后，放入回转窑中800-1200℃煅烧，煅烧温度越高，所获得的铬绿产品(即实施例4-8所制备的铬绿产品)水溶物含量更低，Cr2O3含量更高，即使得铬绿产品质量更为上层。
5、从表6的对比可看出，采用回转窑煅烧，煅烧温度会对铬绿成品的颜色造成影响；不同温度煅烧处理的铬绿成品颜料性能不一样，可以调整煅烧处理的温度，来调整铬绿成品的色差数据和粒度，以满足不同的客户要求。
6、从表4的对比可以看出，可以根据对铬绿产品的需要，选择不同的实施例，获得不同Cr2O3含量、水溶物的铬绿产品。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将铬酸钠溶液用铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液预酸化后，再进行压滤，得到铬酸铬；
(2)将铬酸铬用60-80度水3-5级逆流洗涤，保证硫酸盐含量为2-6％；
(3)放入回转窑中800-1200℃煅烧2-4h，得到铬绿半成品；
(4)将铬绿半成品在60-80度水五级逆流洗涤，采用板框过滤，利用400-500度热空气在干燥机中烘干，获得铬绿成品。
2.根据权利要求1所述的一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，其特征在于，所述步骤(1)中将铬酸钠溶液用铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液预酸化到pH为5.9-6.5。
3.根据权利要求2所述的一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，其特征在于，所述步骤(1)中用浓硫酸和重铬酸钠反应得到铬酸酐副产物含铬硫酸氢钠溶液。
4.根据权利要求3所述的一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，其特征在于，所述步骤(2)中测洗涤压滤水的电导率，小于20mS/cm。
5.根据权利要求4所述的一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，其特征在于，所述步骤(2)中洗涤3-5次。
6.根据权利要求5所述的一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，其特征在于，所述步骤(2)中洗涤5次。
7.根据权利要求6所述的一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，其特征在于，所述步骤(3)中铬绿半成品Cr2O3含量为90-93％。
8.根据权利要求7所述的一种利用铬酸酐副产物生产铬绿的方法，其特征在于，所述步骤(4)中铬绿成品Cr2O3含量为92-98％。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4045340A (en) * 1975-08-28 1977-08-30 Luigi Stoppani Di P Stoppani & C. Method for recovering and exploiting waste of the chromic anhydride production
GB2012739A (en) * 1978-01-17 1979-08-01 British Chrome Chemicals Ltd Purifying chromic oxide
US4296076A (en) * 1979-01-15 1981-10-20 British Chrome & Chemicals Ltd. Chromic oxide production
CN101723459A (zh) * 2008-10-27 2010-06-09 张晓东 利用铬盐厂废料生产陶瓷颜料铬绿的方法
CN102320685A (zh) * 2011-05-31 2012-01-18 重庆民丰化工有限责任公司 铬酸酐制备工艺中硫酸氢钠废液的处理方法
CN103466709A (zh) * 2013-08-23 2013-12-25 甘肃锦世化工有限责任公司 一种含铬硫酸氢钠综合利用的方法
CN106395904A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 甘肃锦世化工有限责任公司 一种利用含铬硫酸氢钠生产氧化铬绿的方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4045340A (en) * 1975-08-28 1977-08-30 Luigi Stoppani Di P Stoppani & C. Method for recovering and exploiting waste of the chromic anhydride production
GB2012739A (en) * 1978-01-17 1979-08-01 British Chrome Chemicals Ltd Purifying chromic oxide
US4296076A (en) * 1979-01-15 1981-10-20 British Chrome & Chemicals Ltd. Chromic oxide production
CN101723459A (zh) * 2008-10-27 2010-06-09 张晓东 利用铬盐厂废料生产陶瓷颜料铬绿的方法
CN102320685A (zh) * 2011-05-31 2012-01-18 重庆民丰化工有限责任公司 铬酸酐制备工艺中硫酸氢钠废液的处理方法
CN103466709A (zh) * 2013-08-23 2013-12-25 甘肃锦世化工有限责任公司 一种含铬硫酸氢钠综合利用的方法
CN106395904A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 甘肃锦世化工有限责任公司 一种利用含铬硫酸氢钠生产氧化铬绿的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高山: "《现代城市节约用水技术与国际通用管理成功案例典范 第2卷》", vol. 1, 北京：新华出版社, pages: 918 - 919 *

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