[发明专利]铬铁液相法制造高纯金属铬联产生物医药材料工艺

说明书

本发明涉及一种铬铁液相法制造高纯金属铬联产生物医药材料工艺，其特征：将铬铁磨成细粉，加入硫酸或盐酸溶解铬铁，加入特种物质分离出铁，制成铁系产品，铬制取精细铬系化工产品，通过电解，制取高纯金属铬，联产生物医药维生素K₃。该工艺技术以铬铁为原料，能够生产出一系列高端高纯产品，实现产业大联合，产业链精细化、高端化、集团化，规模现代化。整套工艺清洁节能环保，具有很好的经济效益、环境效益和社会效益，前景广阔。

技术领域

本技术涉及一种铬铁液相法制造高纯金属铬联产生物医药材料工艺，是以冶金材料为原料生产生物医药材料、高纯金属及精细化工产品的技术领域。

背景技术

铬铁由铬铁矿冶炼而成。铬铁矿主要用于生产铬铁合金和金属铬，其次生产耐火材料、化工铬盐。铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢。如：不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、工具钢等以及与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金。这些特种钢和特种合金是航空、宇航、汽车、造船以及国防工业生产枪炮、导弹、火箭、舰艇等不可缺少的材料。

前几年由于国际国内经济发展迅猛，特别是国内房地产市场高歌猛进，日新月异，对钢材无锈钢等材料需求强劲，促使国内铬铁冶炼企业如雨后春笋般在全国各地拔地而起，几年间新上马上千家铬铁冶炼企业，大者恒大，抢占资源和市场。由于铬铁冶炼是高耗能，高污染，资源消耗大的行业，对环境和资源影响大。近年来，由国家对环保及人类生存环境更加重视，以及国内房地产市场的需求减少，日趋疲软，许多铬铁冶炼企业被迫关闭、停产、限产或转产。产能严重过剩，冶金行业面临前所未有的困境，许多企业处于停产半停产状态，急需寻求产品销路，拓展新的市场需求领域，促进冶金行业可持续发展，保障国民经济健康稳定发展。

为此，国内外许多科研院校、专家学者、科技人员，国家政府投入大量的物力财力人力，致力研究，至今未找到一项科学的、先进实用的技术，应用于工业化生产。

中南大学胡国荣教授发明的专利“一种从碳素铬铁中生产三氧化二铬和草酸亚铁的方法”，专利号：200710034327.0，公开号：CN101041466A，存在着以下问题难以实现工业化应用：第一、酸溶解铬铁后，溶液中加入草酸除铁后，由于草酸亚铁微溶于水，至使Cr³⁺溶液中尚有2％左右的铁。第二、加入氨水生成氢氧化铬沉淀同时有氢氧化铁沉淀。第三、氢氧化铬煅烧生成的三氧化二铬中含有氧化铁。由于三氧化二铬中含6％的氧化铁，致使作为颜料使用的三氧化铬品质差，无法实际应用。因此，该发明专利没有被工业化应用。

原有的生物医药材料维生素K₃的生产，是采用有毒铬酸酐或重铬酸盐氧化2一甲基萘，制取2一甲基萘醌，生产维生素K₃，生产过程中产生的有毒有害六价铬气体、废水、废渣对环境产生巨大危害，且生产的维生素K₃必然会含有微量的六价铬有害物质，不能用于人类，其用途范围受到严重制约，只能适量用于动物饲料添加剂使用。

原有的三价铬盐采用六价铬盐与还原剂反应制取，而六价铬铬酸酐、重铬酸盐采用铬铁矿与助剂在高温窑炉焙烧制取，生产过程产生大量有毒有害六价铬废气、废水、废渣对环境和人类造成巨大危害，急需科学的先进适用的新科技。

原有的高纯金属铬采用高炉高温铝还原法制取，其中含有较高铁、铝、硅、碳等杂质。有极少数企业采用电解六价铬盐和三价铬盐制取高纯金属铬，其中铁含量高达1500PPm，影响铬的纯度，至今，全球没有一家企业能够工业化生产出高纯金属铬的纯度达到99.99％。

本发明采用铬铁酸溶液相法制造高端精细铬系列化工产品、高纯金属铬联产生物医药材料工艺，其中铬产品中的铁除去达到5PPm以下，产品不含六价铬，纯度最高，全球独一无二，产品质量最好。

发明内容