[发明专利]一种对铬铁矿或铬铁焙烧的熔盐进行液相浸取的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其涉及一种对铬铁矿或铬铁焙烧的熔盐进行液相浸取的方法。

背景技术

红矾钠（重铬酸钠）作为基本化工原料，在国民经济中占有重要地位，广泛应用于化工、轻工、冶金、印染、机械、日用五金等行业。生产红矾钠的原料主要来自于铬铁矿或铬铁焙烧生产的铬酸钠。铬铁矿或铬铁的焙烧工艺主要分为有钙焙烧和无钙焙烧，它们的基本原理都是将铬铁矿或铬铁与纯碱在高温条件下进行氧化焙烧，使矿石中的铬转化为水溶性的铬酸钠。

中国专利申请公开CN101066779A采用热混无钙铬酸钠制备工艺，经煅烧、热混、熟化、分拣、破碎和浸取等工序得到铬酸钠碱性液，该方法工艺复杂，未解决炉料结壁和铬矿转化率低的问题。中国专利申请CN98100556.X使用氢氧化钠熔盐介质分解铬铁矿制备铬酸钠，产物在高碱度区浸取，该法虽然降低了反应温度，但该方法配碱率高，所得铬酸钠碱性液中游离碱多，杂质含量高，后期处理工艺复杂，杂质分离时间长达数十小时，因此该方法的生产成本高，工业化难度大。

发明内容

本发明提供了既具有高生产率又能有效解决具流动性但粘稠度较高的高温熔盐炉料的冷却、破碎、细磨、浸出等多种工序在同一设备完成的一体化的方法。本发明借助于具有特定结构的回转粒化器，使铬铁矿或铬铁焙烧的熔盐在溶液介质中发生分解从而实现发明目的。

因此，本发明提供了一种对铬铁矿或铬铁焙烧的熔盐进行液相浸取的方法和一种连续浸取装置。在该方法中，铬铁矿或铬铁焙烧的熔盐在溶液介质中由熔融液相逐步变成固体细颗粒并产生铬酸钠。该液相浸取特性不仅大大减少浸取时间、甚至避免了炉料骤冷爆炸的问题，而且可以实现连续生产，从而大大提高生产率，并由此可以大大缩小浸出设备的尺寸，从而减少设备投资，并解决了场地占用面积大的问题。另外由该方法制备铬酸钠，不仅铬铁矿或铬铁转化率高且熟料浸取率高，而且得到的副产物是可直接用于冶炼铬铁的高铁渣。本发明提供的连续浸取装置为回转粒化器。

本发明提供了一种回转粒化器，该回转粒化器包括进料口、回转轮、喷淋装置和器身，在器身上设有一个或多个出料口，其中，回转轮用于将由进料口进入的矿物的熔盐打碎，喷淋装置用于在所述器身中喷淋浸取溶液以便对矿物的熔盐进行浸取。

在一个优选实施例中，在器身上还设有一个或多个搅拌机，搅拌机用于加快对矿物的熔盐的浸取过程。

在一个优选实施例中，搅拌机与出料口交错设置使得所述搅拌机与出料口不在所述器身的同一个横截面上。

在一个优选实施例中，回转粒化器的器身呈锥台形。

在一个优选实施例中，在器身的一个端部上设有高位液相出料口，在器身的另一个端部上设有低位液相出料口。

在一个优选实施例中，回转粒化器还包括集气罩，集气罩位于进料口和搅拌机中较靠近高位液相出料口的一者与高位液相出料口之间，集气罩上设有烟气出口。

在一个优选实施例中，进料口位于回转轮的中心的正上方，进料口与回转轮之间的垂直间距为0.5-1m。

在一个优选实施例中，喷淋装置用于对矿物的熔盐进行冷却和急淬并且对回转轮的内侧的一层或多层内层冷却管进行冷却降温。

在一个优选实施例中，搅拌机的结构为三层推进式浆叶。

在一个优选实施例中，回转粒化器的内部还设置有挡料结构，挡料结构用于对高速运动的熔盐的固化颗粒产生反击破碎作用。

本发明提供了一种对铬铁矿或铬铁焙烧的熔盐进行液相浸取的方法，该方法包括：在50-150℃的温度下，在本发明的提供的回转粒化器中，使得铬铁矿或铬铁焙烧的熔盐在溶液介质中发生溶解，从而制备得到铬酸钠溶液。

在一个优选实施例中，通过调整回转轮速度来控制熔盐的颗粒大小。

在一个优选实施例中，在回转粒化器中的浸取时间为0.1-1小时。

附图说明

图1示出本发明的一个实施例中的回转粒化器。

具体实施方式