[发明专利]一种含铬物料液相氧化提铬的方法

权利要求书

1.一种含铬物料液相氧化提铬的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将含铬物料、苛性碱溶液和含钙化合物混合后加热，并通入氧化性气体，反应后得到混合浆料；

(2)将步骤(1)得到的混合浆料进行固液分离，得到含铬碱液和反应尾渣。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述含铬物料包括铬铁矿、铬渣、铬泥、含铬粉尘或皮革灰渣中任意一种或至少两种的组合；

优选地，步骤(1)所述含铬物料中90％的颗粒的粒径小于0.15mm，优选为小于0.075mm；

优选地，步骤(1)所述苛性碱溶液包括NaOH溶液和/或KOH溶液，优选为NaOH溶液；

优选地，步骤(1)所述苛性碱溶液的浓度为15～80wt％，优选为30～70wt％，进一步优选为40～60wt％。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述含钙化合物包括Ca(OH)₂、CaO、Ca(NO₃)₂、CaSO₄或CaCl₂中的任意一种或至少两种的组合，优选为CaO和/或Ca(OH)₂；

优选地，步骤(1)所述含钙化合物的加入形式包括固体、水溶液、混合浆料或含有所述含钙化合物的混合渣。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述苛性碱溶液中的苛性碱与含铬物料的质量比为(0.5～10):1，优选为(2～8):1；

优选地，步骤(1)所述含钙化合物的加入量占含铬物料质量的0.1～20.0wt％，优选为0.5～15.0wt％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述氧化性气体包括空气和/或氧气，优选为氧气；

优选地，步骤(1)所述氧化性气体持续通入；

优选地，步骤(1)混合后的物料加入到反应装置中，密闭后通入氧化性气体。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述加热至反应温度，所述反应的温度为150～300℃，优选为180～280℃；

优选地，步骤(1)所述反应的时间为0.5～8h，优选为2～6h；

优选地，步骤(1)所述反应的氧分压为0.2～10.0MPa，优选为2.0～6.0MPa。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述反应后，混合浆料降温至80～100℃进行固液分离；

优选地，步骤(2)所述固液分离包括过滤分离或离心分离。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述含铬碱液的组成包括铬酸盐和苛性碱，所述铬酸盐和苛性碱的阳离子为步骤(1)中苛性碱的阳离子；

优选地，所述含铬碱液返回步骤(1)用于含铬物料的液相氧化。

9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述反应尾渣包括铬酸盐晶体和浸出渣；

优选地，所述反应尾渣进行浆洗、过滤，得到洗渣液和浸出渣；

优选地，所述浸出渣的组成包括Fe₂O₃、MgO、SiO₂、Al₂O₃和CaO。

10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将含铬物料、苛性碱溶液和含钙化合物混合后加热，所述含铬物料包括铬铁矿、铬渣、铬泥、含铬粉尘或皮革灰渣中任意一种或至少两种的组合，其中90％的颗粒的粒径小于0.15mm，所述苛性碱溶液的浓度为15～80wt％，所述含钙化合物包括Ca(OH)₂、CaO、Ca(NO₃)₂、CaSO₄、CaCl₂中的任意一种或至少两种的组合，所述苛性碱溶液中的苛性碱与含铬物料的质量比为(0.5～10):1，所述含钙化合物的加入量占含铬物料质量的0.1～20.0wt％，并持续通入氧化性气体，所述氧化性气体包括空气和/或氧气，所述加热至反应温度，反应后得到混合浆料，所述反应的温度为150～300℃，时间为0.5～8h，氧分压为0.2～10.0MPa；

(2)将步骤(1)得到的混合浆料降温至80～100℃进行固液分离，得到含铬碱液和反应尾渣，所述含铬碱液的组成包括铬酸盐和苛性碱，所述反应尾渣包括铬酸盐晶体和浸出渣，所述反应尾渣进行浆洗、过滤，得到洗渣液和浸出渣，所述浸出渣的组成包括Fe₂O₃、MgO、SiO₂、Al₂O₃和CaO。