[發明專利]一種利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法

有效

• 申請號: 201210467603.3
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN102965526A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 林文漢;林晨星;張海濤;任雷
• 申請（專利權）人: 錦州新橋高純材料有限公司
• 主分類號: C22B34/32
• 分類號: C22B34/32;C22B5/10
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所 21225
• 代理人: 李輝

1.一種利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：

1.1將三氧化二鉻粉和碳黑粉按照質量比1:0.2～1:0.28混合均勻，得混合粉料，加入去離子水或酒精作為成形劑，形成混合濕料，所述三氧化二鉻粉和碳黑粉的粒度分別＜250μm，所述混合干料與去離子水或酒精的質量比為1:0.2～1:0.35；

1.2將混合濕料壓制成20g～500g的混合濕料塊，在100℃～300℃下，烘干，得混合料塊；

1.3將混合料塊放入真空爐中，將真空爐真空度控制在10Pa～50Pa，溫度提升至1300℃～1500℃，保溫1h～2.5h；將真空度提升至1000Pa～10000Pa，在1300℃～1500℃下，保溫10h～30h，使三氧化二鉻被碳黑還原，得到粗鉻；

1.4在1300℃～1500℃下，向真空爐中通入一氧化碳氣體，真空度控制在1000Pa～10000Pa，保溫3h～8h；向真空爐中通入二氧化碳氣體，真空度控制在1000Pa～10000Pa，在800℃～1000℃下，保溫3h～8h；

1.5在真空度＜300Pa的環境下，降溫至低于100℃后出爐，得高純金屬鉻塊。

2.根據權利要求1所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：在步驟1.4通入一氧化碳氣體前將粗鉻進行搗碎。

3.根據權利要求1所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：在步驟1.4通入二氧化碳氣體反應后，通入氫氣，真空度控制在1000Pa～10000Pa，在1400℃～1500℃下，保溫3h～8h。

4.根據權利要求1所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：所述三氧化二鉻粉的純度＞99.0%，平均顆粒度為20μm～100μm。

5.根據權利要求1所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：所述碳黑粉的含硫量＜0.01%，平均粒度為1μm～50μm。

6.根據權利要求1所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：所述混合濕料塊的質量為30g～200g，壓制混合濕料塊的壓力為0.2?MPa～0.5MPa。

7.根據權利要求1所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：在步驟1.1將三氧化二鉻粉和碳黑粉混合前，對三氧化二鉻粉和碳黑粉進行提純處理。

8.根據權利要求1所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：所述步驟1.5中，降溫是通過自然降溫或者通入惰性氣體、二氧化碳氣體中的一種。

9.根據權利要求7所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：所述三氧化二鉻粉提純處理時，將三氧化二鉻粉用酸進行酸洗，所述酸為鹽酸、硝酸、氫氟酸、王水中的一種，酸洗后，用去離子水脫酸，烘干。

10.根據權利要求7所述的利用碳還原法生產高純金屬鉻的方法，其特征在于：所述碳黑粉提純處理時，將碳黑粉加熱到800℃～1500℃，通入氫氣，控制真空度在10000Pa～50000Pa，保溫2h～6h。