Способ получения смешанных окислов хрома и алюминия Советский патент 1983 года по МПК C01G37/02 C01F7/02 

00

о со

4 Изобретение относится к технологии смешанных соединений трехвалент ного хрома-и других металлов, испол зуемых в частности при производстве мягких абразивных материалов для по лировки и окончательной доводки высокоточных изделий с целью придания им минимальной шероховатости поверх ности и достижения высших классов точности размеров и геометрических форм-. Известен способ получения смешан ных окислов хрома и алюминия путем прокалки гидроксидов хрома и алюминия, полученных совместным осаждением из растворов солей хрома и алю миния EI . По данному способу получают материалы, обеспечивающие при полиров ке класс чистоты поверхности (,1 мкм) и съем 0,1 мг/см :мин, однако качество целевого продукта трудно воспроизводится из-за нестабильности свойств продуктов соосаждения, вытекающей из их аморфной структуры. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения смешанных окислов хрома и алюминия, предусматривающий noj|y4eние смеси гидроксидов хрома и алюми ния путем кристаллизации гидроксида „алюминия из пересыщенных алюминатны растворов в присутствии затравочного гидроксида хрома, прокалку смеси, выщелачивание спека и последующую сушку продукта. Данный способ позволяет получать целевой продукт, обеспечивающий при полировке и довод ке 13-й класс чистотыповерхн ости (,1 мкм), и съем 0,2 мг/см -мин Г Недостатком известного способа я ляется сложность технологического процесса, включающего растворение технического гидроксида алюминия в растворе едкого натра с получением алюминатного раствора с заданными параметрами, фильтрацию крепкого и очень вязкого раствора, охлаждениеи разбавление его до заданной концентрации, кристаллизацию гидроксида алюминия ПИИ политермическом режиме в присутствии затравочного гядроксида хрома, отделение и отмывку бсадка оТ маточного раствора. Цель изобретения - упрощение процесса получения смешанных окислов хрома и алюминия. Й. Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения смешанных окислов хрома и алюминия, включащим гидротермальную обработку гидроокисей хрома и алюминия, прокалку их, выщелачивание спека и сушку продукта., При этом целесообразно гидротермальную .обработку вести при 200270 С втечение 30-120 мин в растворе монохромата натрия, а прокалку - при 1200 С. При этом происходит изменение структурного н дисперсного состава гидроксидов с образованием более обезвоженных и дисперсных продуктов. Нижний предел температуры гидротермальной обработки обусловлен, нача лом процессов изменения структуры . и дисперсного состава гидроксидов хрома и алюминия, верхний - снижением производительности целевого материала при полировке и доводке. Способ осуществляют следующим образом. Гидроксиды хрома и алюминия в виде пульпы-в растворе монохромата с соотношением Т:Ж1:(6-8) авто-, клавируют при перемешивании в течение 30-120 мин при 200-270С, после отделения фильтрацией прокаливают, выщелачивают, сушат, получая целевой продукт, обеспечивающий при полировке получение поверхности с чистотой ТЗ-Ч -го класса (,05-0,1 мкм). П р и Mt е р 1. В автоклав с рабочим объемом 1 л загружают 100 г смеси технических гидроксидов хрома и алюминия с массовым отношением хрома и алюминия 1:1 и доводят объем до 1 л раствором монохромата натрия с содержанием 250 г/л . Автоклав нагревают до и выдерживают при ней 120 мин, автоклав разгружают, пульпу разделяют фильтрацией, осадок без отмывки подвергают прокалке при в течение 1 ч; спек отмывают от растворимых солей, продукт сушат. Полученный материал при полировке обеспечивает 13-й класс чистоты поверхности (R,0,1 мкм) и съем металла 0,3 мг/см мин. П р и м е р 2,, Проводя процесс аналогично примеру 1 при температуре автоклавирования , в течение 30 мин, получают материал, обеспечивающий при полировке 14-й класс чистоты поверхности (R 0,05 мкм) и съем 0,1 мг/см мин. Примерз. 120 г смеси гидроксида алюминия и гидратированного хромата хрома - полупродукта производства хромового ангидрида и бисуль фатной конверсии монохромата натрия в бихромат, с отношением хрома и алю миния в смеси 1:1 помещают в автоклав, приливают раствор монохромата натрия с содержанием 250 г/л доведя объем пульпы до 1 л, автоклав нагревают до и выдерживают 100 мин. Далее поступают аналогично примеру 1. Целевой материал в этом случае обеспечивает 13-й класс чистоты поверхности (,1 мкм) при съеме 0,2 м н. Предлагаемый способ обеспечивает получение монодисперсней мелкозернис t4 той изоморфной смеси из крупнозернистого кристаллического гидроксида алюминия и гидроксида хрома, получаемых различными методами. Эффективность способа складывается за счет замены сырья, используемого в известных способах, на технические гидроксиды полупродукты производства технических okcидoв или хромового дубителя, значительного снижения трудоемкости процесса вследствие исключения, например, операций растворения компонентов, фильтрации вязкого раство- ра, охлаждения, кристаллизации. Экономический эффект за счет упрощения процесса составит 20 тыс. в год.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕШАННЫХ ОКИСЛОВ ХРОМА И АЛОМИНИЯ, включающий, прокалку гидроокисей хрома и алюминия, выщелачивание спека и последующую cyuJKy продукта, от л и чающийся тем, что, с целью упрощения процесса, гидроокиси хро.ма и алюминия перед прокалкой подвергают гидротермальной обработке. 2. .Способ по п. 1,отличающ и и с я тем, что гидротермальную обработку ведут при 200-270° С в течение 30-120 мин, а прокалку - при 1200С.