[其他]鉻酸鹽的制造方法

在審

• 申請號: 101985000002681
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN1003009B
• 公開（公告）日: 1989-01-04
• 發明（設計）人: 紀柱;田群;董保生
• 申請（專利權）人: 化學工業部天津化工研究院
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于鉻鐵礦加工工藝。傳統的含鈣焙燒加工鉻鐵礦的方法，填料消耗和排渣量都很大，Ｃｒ⁶⁺污染嚴重。本發明提供一種無鈣焙燒加工鉻鐵礦的方法。本發明用一種無鈣填料－－鎂鐵礦與鉻鐵礦和純堿混合焙燒，浸渣經適當分選，返回焙燒工序，因而顯著降低了填料消耗和排渣量，解決了Ｃｒ⁶⁺污染嚴重的問題。

本發明屬于鉻礦加工工藝。進一步說是一種由鉻鐵礦制取鉻酸鹽的方法。

眾所周知，目前工業上由鉻鐵礦制取重鉻酸鈉是將鉻鐵礦配加適量堿和大量鈣質填料，在回轉窯中，在含氧氣氛下，1100℃以上焙燒，爐料冷卻后，浸取過濾，浸液經后處理得到重鉻酸鈉，浸渣部分返回焙燒，部分排放。這種傳統的生產方法最大缺點是，填料消耗大，約2噸填料/噸產品，排渣量大，約3噸渣/噸產品，渣含Cr⁶⁺甚至高達2～3%（包括水溶及酸溶Cr⁶⁺，依Cr₂O₃計，以下同），污染嚴重。

為克服傳統法的上述缺點，各國相繼進行了無鈣焙燒加工鉻鐵礦的研究。例如，美國專利3816095，3816096，3852059（1974）將予氧化的鉻鐵礦同純堿和返渣混勻，造球烘干，在床窯中氧化焙燒。西德專利2557403，2607131（1977），通過加入SiO₂或Al₂O₃，控制鉻鐵礦的SiO₂/Al₂O₃摩爾比，再同純堿，返渣混勻焙燒。美國專利4162295（1979），4244925（1981），控制爐料的Cr/Al，采用兩次焙燒中性浸取。日本特許39200（1976），用鉻鐵礦、燒堿同菱鎂礦焙燒。日本公開特許5327，92122（1981），將鉻鐵礦與純堿及返渣混合焙燒。另有不少專利介紹不用任何填料采取多次焙燒浸取法。但是上述方法存在的主要問題是未解決浸渣中Si、Al積累問題，致使隨返渣循環焙燒次數的增加，浸液中Si、Al含量明顯增大，加大了后處理工序的難度，難以連續化生產。而單純用菱鎂礦或氧化鐵或黃鐵礦渣做填料，填料耗量和排渣量無顯著下降，對比傳統法其優越性不明顯。另外上述方法均未有效地解決Cr⁶⁺污染嚴重的問題。所以無鈣焙燒法仍需進一步研究。

本發明提供一種加工鉻鐵礦的方法，既能解決浸渣中Si、Al積累問題，又能明顯降低填料消耗和排渣量，同時又可有效地解決Cr⁶⁺污染的嚴重問題。

本發明分析了以前采用的無鈣填料，沒有明顯降低填料消耗和排渣量，沒有解決返渣中Si、Al積累問題的原因，是其返渣沒有采取適當的分選措施，而且以前所選用的無鈣填料也不適宜分選。本發明首先考慮到要選擇一種適宜的惰性無鈣填料，既有利于焙燒，又易于進行分選。為此本發明進行了大量的物相分析和研究，發現：在一定條件下，鉻鐵礦中的雜質Mg、Fe、Al能生成鎂鐵礦，Mg（Fe、Al）₂O₄，即鐵鎂酸同尖晶石的固溶體。鎂鐵礦的比重、磁性、酸溶性同渣中Si、Al雜質明顯不同。這一發現亦就同時提供了至少三種對浸渣進行分選的方法。

本發明對無鈣焙燒時Si、Al的變化規律及Cr⁶⁺污染的原因進行了研究。結合物相分析，證明在使用純堿無鈣焙燒情況下，生成的唯一酸溶性Cr⁶⁺化合物是鉻黝方石，6NaAlSiO₄·（Na₂CrO₄）控制反應條件可以減少甚至完全避免其生成，使酸溶Cr⁶⁺降至0.1%以下，這微量的酸溶Cr⁶⁺易被還原解毒。

綜合以上結果，不難找到一條既能保持鉻氧化率高和堿利用率高，又能顯著降低填料消耗和排渣量，解決返渣中Si、Al積累問題，同時又容易解決Cr⁶⁺污染的工藝路線。