[发明专利]从铬渣中回收Cr6+制备桔铬黄颜料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种危险固体废弃物铬渣资源化利用的方法。

背景技术

随着人民生活水平的提高，铬及其化合物广泛应用于冶金、电镀、造纸、印染、鞣革等许多工业部门。铬盐工业的快速发展，虽然一定程度上解决了铬盐的大量需求问题。实际上在铬盐的生产过程中常常会排放大量的铬渣固体废弃物，每生产1吨重铬酸钠要排放含铬废渣约3～4吨。废渣中的六价铬含量很高，六价铬极大地危害性对人民生活、生产带来了严重的威胁。

发明内容

本发明的目的是要实现铬渣资源化利用，利用铬渣中存在的六价铬进行开发利用，生产桔铬黄颜料，同时解决制备过程中产生的Pb²⁺废水二次污染问题。

本发明者通过反复实验和不断改进，终于找到了一种能有效提取铬渣中六价铬的简便操作方法，生产的桔铬黄能达到国家产品标准，同时也实现了Pb²⁺的达标排放。其主要的化学反应方程式如下：

2Pb(CH₃COO)₂+CrO₄^2-+2NaOH→PbCrO₄·PbO+4CH₃COO^-+2Na⁺+H₂O

本发明的具体实施步骤如下：

1)将一定质量的铬渣均匀装入淋浸柱中，再从其上端缓慢淋入一定体积的蒸馏水，用烧杯收集玻柱下端滤出的含Cr⁶⁺浸出液。铬渣的粒度保证在0.1～0.2mm，铬渣的质量与水的用量比为1.5～2∶1，淋滤装置的内径在40～60mm，经过此方法，Cr⁶⁺的有效回收率超过了99％。

2)将得到的含Cr⁶⁺浸出液，40～90重量％的含Cr⁶⁺水溶液10～100重量份、5～50重量％的醋酸铅20～200重量份、1～10重量％的烧碱1～20重量份，在温度为15～60℃下，搅拌反应5～30分钟，形成桔铬黄颜料悬浮液，经过滤、陈化、漂洗、烘干而成桔铬黄产品。

3)针对制备桔铬黄颜料产生的废水，采用累托石进行处理，在pH5.6～7.3和常温条件下，作用1至数小时，累托石投加量与废水量比为5～20kg/t。该废水中Pb²⁺的浓度低于0.5mg/L，达到GB 8978-1996一级标准。

该方法的特点在于处理工艺、制备方法简单，Cr⁶⁺的回收率高，处理成本低，无二次污染，能逐步取代现有的工业制备桔铬黄的方法。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的铬渣淋滤装置图

图2为本发明的处理工艺流程图

具体实施方式

为了更好的实施本发明，特举如下实例作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。

实例1

以某厂的废弃铬渣作为研究对象，进行淋滤实验，得到Cr⁶⁺的浓度为5.1g/L，pH＝3.1，取1L的含Cr⁶⁺淋滤水，按照重量比，乙酸铅∶Cr⁶⁺∶烧碱＝24∶10∶1，在室温下(22℃)，搅拌反应10分钟，形成桔铬黄颜料悬浮液，经过滤、陈化、漂洗、烘干而成桔铬黄产品。过滤后的废水中Cr⁶⁺的浓度为0.31mg/L，Pb²⁺的浓度为2.1mg/L，Cr⁶⁺的有效回收率为99.99％，含Cr⁶⁺废水达到外排标准，在含Pb²⁺废水中加入累托石，在pH为5.6，反应时间90min，累托石用量与水量比为15g/L，Pb²⁺浓度由2.1mg/L降到0.04mg/L，Pb²⁺的去除率达到98.1％，该种含铅废水符合GB 8978-1996一级标准，整个过程无二次污染问题。

本发明制备的样品1～3，采用国家标准的检验方法进行检测，其性能与国家标准产品性能对照如表1所示，其主色和冲淡色的对比情况如表2所示。

表1性能对比情况

表2桔铬黄样品COA检验指标一览