[發明專利]一種用含鉻鋁泥制備氫氧化鉻、磷酸鋁和氯化鈉的方法

無效

• 申請號: 201010597985.2
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102249310A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 王嘉興
• 申請（專利權）人: 王莉
• 主分類號: C01G37/00
• 分類號: C01G37/00;C01D3/04;C01B25/36;B09B3/00
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;郝傳鑫

技術領域

本發明涉及無機化工三廢鉻渣的治理和利用技術領域，尤其涉及一種用含鉻鋁泥制備氫氧化鉻、、磷酸鋁和氯化鈉的方法。

背景技術

鉻渣是指在重鉻酸鈉生產過程中，鉻鐵礦經過焙燒后用水浸取重鉻酸鈉的殘渣。由于所用原料、生產工藝及配方不同，鉻渣組成有所不同，其基本的組成和成分的百分比如下：三氧化二鉻質量百分數為2.5-4％，水溶性六價鉻質量百分數為0.28-1.34％，酸溶性六價鉻質量百分數為0.9-1.4&，氧化鈣質量百分數為29-36&，氧化鎂質量百分數20-33％，三氧化二鋁質量百分數為5-8％，二氧化硅質量百分數為8-11％。由于鉻渣中含有的六價鉻具有強氧化性，對有機體造成強烈的腐蝕與破壞，土壤及地下水一旦受到六價鉻的污染，土壤不能耕作，地下水無法飲用，因而是醫學公認的致癌物質和劇毒性物。因此，如果不能采取專門的治理措施對鉻渣進行處理，解除鉻渣的毒性，一旦污染了環境，特別是地下水和土壤，其后果是非常嚴重的。

另外，鉻渣中也含有大量有用的成分，有必要對其進行提純和轉換處理，以充分發揮鉻渣的經濟價值。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種用含鉻鋁泥制備氫氧化鉻、磷酸鋁和氯化鈉的方法，該方法將含鉻鋁泥經過簡單的加工處理，使原來有毒的六價鉻，變成了無毒的三價鉻，制得氫氧化鉻和、磷酸鋁和氯化鈉，充分利用了的含鉻鋁泥的潛在價值，且不產生二次污染，是一個變廢為寶，經濟適用的方法。

本發明的技術方案如下：一種用含鉻鋁泥制備氫氧化鉻、磷酸鋁和氯化鈉的方法，包括如下具體步驟：

步驟A：按含鉻鋁泥中含有的鋁和三氧化鉻的摩爾含量之和與鹽酸中含有的氯化氫的摩爾含量之比為1∶5.6-8.4將含鉻鋁泥和鹽酸投入耐腐蝕反應器一(1)中混合反應，得到含氯化鉻、氯化鋁的混合物，反應物經抽濾機一(2)抽濾得到混合液和含二氧化硅的濾餅；

步驟B：將步驟A所得混合液送入沉降罐(3)里，并加入過量的工業水，使氯化鉻水解形成三價鉻氫氧化鉻而沉降，再經抽濾機二(4)抽濾得到含氯化鋁的澄清濾液和氫氧化鉻濾餅；

步驟C：氫氧化鉻濾餅經洗滌機一(5)、干燥機一(6)干燥、粉碎機一(7)粉碎、得到氫氧化鉻產品(8)；

步驟D：含氯化鋁的澄清濾液送入耐腐蝕反應器二(9)中，按照氯化鋁與磷酸鈉的純物質的摩爾含量之比為0.8-1.2投入磷酸鈉，反應生成磷酸鋁和氯化鈉，經過濾器(10)過濾，得到含磷酸鋁的濾餅和含氯化鈉的濾液；

步驟E：將含氯化鈉的濾液送入減壓蒸餾器(11)中減壓蒸餾，成為氯化鈉飽和溶液而后排入冷卻結晶器(12)里冷卻結晶，析出氯化鈉晶體，再通過精餾得到氯化鈉產品(13)；

步驟F：含磷酸鋁的濾餅經洗滌機二(14)、干燥機二(15)干燥、粉碎機二(16)粉碎、得到磷酸鋁產品(17)。

應注意，步驟A中耐腐蝕反應器中不能加入過量的工業水，以免造成氯化鉻過早水解形成三價鉻的氫氧化鉻，混到剩余的殘渣里。

步驟A所得的二氧化硅濾餅用于制造含硅產品。

步驟A所生產的氯氣另行吸收利用。

本發明所述用含鉻鋁泥制備氫氧化鉻、磷酸鋁及氯化鈉的方法，其化學反應原理為：

2CrO₃+12HCl＝＝＝＝＝2CrCl₃+3Cl₂+6H₂O

CrCl₃+3H₂O＝＝＝＝＝Cr(OH)₃+3HCl

2Al+6HCl＝＝＝＝＝2AlCl₃+3H₂O

AlCl₃+Na₃PO₄＝＝＝＝＝AlPO₄+3NaCl

本發明的有益效果為：本發明所述用含鉻鋁泥制備氫氧化鉻、磷酸鋁及氯化鈉的方法，經過簡單的加工處理，制得氫氧化鉻和磷酸鋁和氯化鈉，充分利用了含鉻鋁泥的潛在價值，且不產生二次污染，是一個變廢為寶，經濟適用的方法。該方法操作簡單，設備投資少，值得推廣應用。

附圖說明