[发明专利]一种铬酸钡制备氧化铬绿的方法

说明书

本发明提出一种铬酸钡制备氧化铬绿的方法，针对现有氧化铬绿制备工艺中面临的高污染、成本高和过程中除杂繁琐等难题，通过盐酸‑有机还原剂联合溶解‑还原铬酸钡，得到氢氧化铬后直接煅烧得到氧化铬绿，此法操作简便，条件温和，资源利用率高且绿色清洁。

技术领域

本发明属于湿法冶金与无机化工技术领域，具体涉及铬酸钡制备氧化铬绿的方法。

背景技术

铬盐是无机化工产品的重要组成部分，在国民经济中占有着重要地位。其中，由于氧化铬绿具有耐酸碱腐蚀、光及高温等优质特性，已被广泛应用于颜料、玻璃、人造革、建材和耐火材料及热喷涂材料的制备等方面，同时其新的应用领域还在继续扩大。

目前，氧化铬绿的生产制备工艺主要有：红矾钠与硫酸铵热分解法、铬酸酐热分解法、铬酸盐氢还原法、氢氧化铬热分解法。

其中，红矾钠与硫酸铵热分解法制备氧化铬绿在国外应用最广泛，该方法适合大规模生产，产生有害气体较少，流程短且品种多，但设备条件苛刻，制得氧化铬绿含硫量大。

铬酸酐热分解法是我国生产氧化铬绿的主要工艺，此工艺流程简单，产品颜色性能佳，但大量六价铬废气的排放造成严重的环境污染。

铬酸盐氢还原法近年来被工业应用并可以实现一定程度的量产运转，但其铬酸盐的生产成本较高，且制得氧化铬绿的品质还不能完全达到主流水准。

氢氧化铬热分解法是通过煅烧氢氧化铬使其失水从而制备氧化铬绿，属于清洁生产工艺，且制得氧化铬绿的纯度和色度品质均较高，是制备氧化铬绿方法中非常具有应用前景的清洁生产工艺。而氢氧化铬的来源对氧化铬绿产品的性能品质影响较大，通常从工业生产的废液、废渣中得到的氢氧化铬需要经历一系列除杂、洗净和煅烧过程，成本难免较高。

而铬酸钡作为铬盐生产工艺的重要中间产物，前后可衔接转化多种可溶性铬盐及清洁生产工艺，是绿色高效制备氢氧化铬的不二之选。目前由铬酸钡制备氧化铬绿的方法未见报道，其关键就在于铬酸钡制备氢氧化铬过程中，铬酸钡的溶解、六价铬的还原及后续溶液的处理问题尚未从根本上解决。

发明内容

本发明针对现有氧化铬绿制备工艺中面临的高污染、成本高和过程中除杂繁琐等难题，提出一种铬酸钡制备氧化铬绿的方法，通过盐酸-有机还原剂联合溶解-还原铬酸钡，得到氢氧化铬后直接煅烧得到氧化铬绿，此法操作简便，条件温和，资源利用率高且绿色清洁。

本发明的技术方案如下：

一种铬酸钡制备氧化铬绿的方法，所述的方法包括以下步骤：

1、取一定质量铬酸钡，按照指定摩尔比和液固比加入盐酸，同时加入适量还原剂，在指定温度下反应一段时间后，得到氯化铬、氯化钡及未溶解完全的铬酸钡，随后过滤，过滤后，未溶解完全的铬酸钡进入步骤1继续循环反应。

2、使用氢氧化钡调节滤液pH值，使氢氧化铬沉淀完全，随后离心分离、洗涤、烘干后研磨。

3、在指定温度下煅烧一段时间，得到氧化铬绿。

本发明所述的步骤1中，铬酸钡可来源于铬盐工业生产中的平台产物。

本发明所述的步骤1中，盐酸与铬酸钡的摩尔比为2:1~5:1，液固比为6:1~8:1。

本发明所述的步骤1中，还原剂可为甲醇、乙醇的等小分子醇类有机物。甲醇或乙醇用量为与铬酸钡理论反应摩尔比的1倍~5倍。

本发明所述的步骤1中，搅拌转速为200~400rpm，反应温度为50~80℃，反应时间为1~2h。

本发明所述的步骤2中，调节pH值范围为8~9。

本发明所述的步骤3中，煅烧温度为700~1100摄氏度，煅烧时间为3h。