[發明專利]一種制備鉻酸鈉的方法

有效

• 申請號: 201210482808.9
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN102910678A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 李先榮;陳寧;王方兵;黃先東
• 申請（專利權）人: 四川省安縣銀河建化(集團)有限公司
• 主分類號: C01G37/14
• 分類號: C01G37/14
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張秋林;劉金輝

技術領域

本發明涉及一種制備鉻酸鈉的方法。

背景技術

鉻酸鈉作為鉻鹽行業的基礎原料，是生產重鉻酸鈉、重鉻酸鉀、鉻酸酐、鉻綠等的基本原料，廣泛應用于電鍍、制革、印染、醫藥、油脂精制、合成橡膠、香料和不銹鋼制造等工業領域。隨著全球工業化的發展，鉻酸鈉的需求量也逐漸增大。

高品質的鉻酸鈉為黃色半透明單斜晶體(Na₂CrO₄·4H₂O)，由鉻酸鈉溶液在25.9-68℃的溫度下冷卻結晶和脫水而制得。

鉻酸鈉的傳統制備方法首先使用紅礬鈉母液或利用紅礬鈉成品配制的溶液將鉻酸鈉堿性溶液中和，然后蒸發結晶得到產品。由于使用紅礬鈉母液或利用紅礬鈉成品配制的溶液調節pH，此類方法所得產品質量高。但是，使用紅礬鈉母液或紅礬鈉成品會導致生產成本居高不下，且生產流程復雜、效率低下。

中國發明專利申請CN?1181353A和CN?1226512A直接將鉻酸鈉堿性溶液蒸發結晶。此類方法雖然生產效率高，生產流程簡單，但由于沒有除雜過程，所得產品質量非常低，缺乏市場競爭力。

工業窯爐尾氣中含有一定量的二氧化碳氣體，將其直接排放會加劇溫室效應，導致環境進一步惡化。

發明內容

鑒于上述現有技術狀況，本申請的發明人在鉻酸鈉技術領域進行了廣泛深入的研究，以期能夠獲得一種低成本制備高品質鉻酸鈉的方法。結果發現可通過依次利用二氧化碳氣體或包含二氧化碳的氣體和酸性含鉻溶液將通過焙燒鉻鐵礦和浸濾而得到的鉻酸鈉堿性溶液中和而實現上述目的。發明人正是基于上述發現完成了本發明。

因此，本發明的目的是提供一種低成本制備高品質鉻酸鈉的方法。

本發明另一目的是提供一種低成本且環境友好地制備高品質鉻酸鈉的方法。

可將實現本發明目的的技術方案概括如下：

1.一種制備鉻酸鈉的方法，所述方法包括：

I利用二氧化碳氣體或包含二氧化碳的氣體將通過焙燒鉻鐵礦和浸濾而得到的鉻酸鈉堿性溶液中和；

II分離除去固體雜質；和

III向步驟II分離所得溶液中加入酸性含鉻溶液調節pH。

2.根據第1項的方法，其中利用二氧化碳將鉻酸鈉堿性溶液中和至pH為8.5-9.5。

3.根據第1或2項的方法，其中利用酸性含鉻溶液將pH調節為7.0-8.5。

4.根據第1-3中任一項的方法，其中包含二氧化碳的氣體為來自工業窯爐的尾氣。

5.根據第4項的方法，其中在來自工業窯爐的尾氣中二氧化碳的含量為1-99體積%。

6.根據第1-5中任一項的方法，其中酸性含鉻溶液為碳化法制備紅礬鈉過程中產生的預碳化液、碳化液、電解液、脫水母液、廢水、洗水或其任意混合溶液。

7.根據第1-6中任一項的方法，其中在進行步驟I之前，將鉻酸鈉堿性溶液的溫度控制在90-105℃之間。

8.根據第1-7中任一項的方法，所述方法還包括：

IV通過蒸發對步驟III所得溶液進行濃縮，以將其濃度控制在以Na₂CrO₄·4H₂O計為900-1100g·L^-1。

9.根據第8項的方法，所述方法還包括：

V將步驟IV所得溶液冷卻至26-68℃，以使鉻酸鈉結晶析出。

10.一種制備鉻酸鈉的方法，所述方法包括：

I利用二氧化碳氣體或包含二氧化碳的氣體將通過焙燒鉻鐵礦和浸濾而得到的鉻酸鈉堿性溶液中和至pH為8.5-9.5；

II分離除去固體雜質；

III向步驟II分離所得溶液中加入酸性含鉻溶液將其pH調節為7.0-8.5；

IV通過蒸發對步驟III所得溶液進行濃縮，以將其濃度控制在以Na₂CrO₄·4H₂O計為900-1100g·L^-1；和

V將步驟IV所得溶液冷卻至26-68℃，以使鉻酸鈉結晶析出；

其中在進行步驟I之前，將鉻酸鈉堿性溶液的溫度控制在90-105℃之間；包含二氧化碳的氣體為來自工業窯爐的尾氣，其二氧化碳含量為1-99體積%；酸性含鉻溶液為碳化法制備紅礬鈉過程中產生的預碳化液、碳化液、電解液、脫水母液、廢水、洗水或其任意混合溶液。