[发明专利]一种从混合溶液中分离回收铬、铁、铝和镁的方法

权利要求书

1.一种从混合溶液中分离回收铬、铁、铝和镁的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将混合溶液升温至30～100℃，然后与pH调节剂混合，反应后固液分离，所述反应过程中控制pH为6～10，反应时间为10～180min，得到含氢氧化铁、氢氧化铬和氢氧化铝的第一混合沉淀和沉淀母液；

(2)将步骤(1)得到的沉淀母液蒸发后进行冷却结晶，冷却结晶的降温速率为1～10℃/min，降温至0～10℃，结晶后固液分离，得到含镁晶体和结晶母液；

(3)将步骤(1)得到的第一混合沉淀与5～33wt％的碳酸盐溶液、氧化剂混合，所述碳酸盐溶液与第一混合沉淀的体积质量比为1～15mL/g，升温至60～280℃，反应20～300min，反应过程中控制pH为10～12，固液分离，得到铬酸盐溶液和含氢氧化铁和氢氧化铝的第二混合沉淀；

(4)向步骤(3)得到的铬酸盐溶液中通入CO₂，在20～100℃下反应0.5～10h，所述CO₂的分压为0.1～6MPa，然后固液分离，得到碳酸氢盐晶体和重铬酸盐溶液，所述重铬酸盐溶液经蒸发、结晶，得到重铬酸盐，所述碳酸氢盐晶体转化为碳酸盐后返回步骤(3)与第一混合沉淀混合；将步骤(3)得到的第二混合沉淀与5～50wt％碱溶液混合，所述碱溶液与第二混合沉淀的体积质量比为1～15mL/g，在40～180℃反应20～300min，固液分离，得到铝酸盐溶液和氢氧化铁；

向所述铝酸盐溶液中加入氢氧化铝晶种进行种分分解，种分分解的时间为24～180h，种分分解的温度为30～100℃，晶种系数为0.1～3.0，种分后固液分离，得到氢氧化铝和种分母液，所述氢氧化铝经进一步煅烧，得到氧化铝产品，所述种分母液经蒸发浓缩后返回步骤(4)与第二混合沉淀混合；

所述氢氧化铁在400～1200℃下煅烧20～150min，得到氧化铁产品；

所述重铬酸盐和氧化铝产品纯度均达到99.0wt％以上；

所述氧化铁产品纯度达到98.5wt％以上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述混合溶液中的阳离子包括Cr³⁺、Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺和NH₄⁺。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述混合溶液的来源包括含铬物料的焙烧熟料浸出液。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述混合溶液的来源为含铬物料的铵盐焙烧熟料浸出液。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述pH调节剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸铵、碳酸氢铵、氨气或氨水中的任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述pH调节剂为氨水。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述反应的温度为60～80℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述反应的时间为40～60min。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述冷却结晶的降温速率为2～5℃/min。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述反应的温度为80～120℃。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述反应的时间为100～200min。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述碳酸盐溶液包括碳酸钠溶液和/或碳酸钾溶液。