Способ получения хромата натрия Советский патент 1986 года по МПК C01G37/14 

Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу получения хромата натрия из углеродистого феррохрома.

Известен способ получения хромата натрия путем окислительного обжига шихты, содержащей порошок углеродистого феррохрома, соду и кальцийсо- держапщй наполнитель при количестве соды в шихте, составляющем половину требуемого на хром феррохрома jlj .

Недостатками способа являются образование большого количества неутилизируемого высокотоксичного шлама и наличие заметных: потерь хрома со шламом.

Наиболее близким к изобретению по технической суздности и достигаемому результату является способ получения хромата натрия, согласно ко- торому окислительному обжигу подвергают шихту, содержащую порошок угле- родистого феррохрома (10-20 )5 кальцинированную соду (17-21 мас.%) и оборотный инертньй наполнитель, содержащий,%: 3-9; SiO 2-1 NiOO,3-1,03 СоО 0,1-0,3;Na20 1-3, .остальное - оксид железа 2,

Недостатком этого способа является сравнительно невысокое (не выше 19 мас.%) содержание СгО, воднораст- BOpKNipro в спеке S что не способствует высокой производительности обжига,

I

Целью изобретения является повышение содержания воднорастворимого хро- ма в спеке ,

Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения хромата натрия путем окислительного обжига шихты, состоящей из углеродистого феррохрома; соды и наполнителя, в качестве наполнителя используют шлак от выплавки углеродистого феррохрома в количестве 45-60% от массы шихты; с последующим выщелачиванием спека и отделением шлама от раствора ху.еле- вого продукта.

При содержании наполнителя в более 60% содержание воднорастворимого хрома в спеке будет менее 19%, что снизит производительность обжига и увеличит выход ишама. При содержании наполнителя в шихте менее 45% появляется опасность оплавления шихты при обжиге печи вследствие высокого содержания CrOj в спеке, так и вследствие высокой экзотермичности шихты при окислении больших количеств феррохрома, при этом нарушается транс- порт шихты через печь. При окислительном обжиге таких шихт образ-уются спа- ки, содержащие до 28 мас.% воднорастворимого хрома (СгО) .

В отвальных шлаках углеродистого феррохрома, обычно содержащих 5-8% хрома (в пересчете на ) , около 30% (относительных) хрома находится

в виде корольков углеродистого феррохрома, который в предлагаемом способе также переходит в хромат натрия что повьш1ает сквозное использование хрома руд

На углеродистый феррохром по известному способу перерабатываются руды с йысоким содержанием оливина и шлаки при этом получаются короткие, С этими шпаками в виде корольков феррохрома теряется около 10%

заданного в переработку хрома. В предлагаемом способе этот феррохром также практически целиком переходит в целевой продукт - хромат натрия, кроме того в качестве феррохромсодержа- щего вещества используют оборотные отходы от выплавки углеродистого феррохрома. В них содержится до 50% феррохрома, а их количество по хро- Nty составляет около 10% от выплавки. Исключение оборотных отходов из цикла Бьтлавки феррохрома позволяет с учетом использования их на хромат натрия повысить производительность вьтлавки на 3-5%.

Пример 1. Приготовляют 100 мас.ч. шихты, содержащей мае. ч,: порошок углеродистого феррохрома (Сг 70% С 8%v Si 0,8%) 1 А ,кальциони- рованная сода( 95%у 26;поро- шок отвального шлака от вьтлавки, 60, углеродистого феррохрома.

После окислительного обжига 100 мае.ч, шихты при в течение 30 мин пол-учают 100,4 мае.ч, спека; содержаш,его, % : СгО воднорастворимого 20,2 СгО общего 23,,2.100 мае.ч, спека подвергают вьщелачиванию при соотношении Ж:Т 1,3:1,. При этом получают в щелочах 20,2 мае,ч. СгО и 67,5 мае.ч, сухого шлама, содержащего мас %: СгО воднорастворимого 0.03, СгО общего 4,45, остальное - MgO, SiOg , AI,.,0, , , , Выход шлана на условную тонну хромата натрия (671 кг CrOj) 2,25 т,

И р и м е р 2. Из шихтовых материалов примера 1 приготавливают

3

100 мае.ч. шихты, содержащей, мас.%: феррохром 20; сода 35; отвальный шлак 45. После обжига 100 мае.ч. шихты при в течение 30 мин получают 100 мае.ч. спека, содержащего, %; СгО воднорастворимого 28 СгО общего 30,5. После водного выщелачивания 100 мае.ч. спека при Ж:Т 1: :1,6 получают в кондиционных растворах хромата натрия 27,95 мае.ч.

CrOj и 54 мае.ч. шлама, еодержащего мае.% CrOj воднораетворимого 0,02; СгО, общего 4,6; оетальное - MgO, SiOj, , . Выход tina- ма на уеловную тонну хромата Натрия 1,3 т.

ПримерЗ. Из шихтовых материалов примера 1 приготавливают 100 мае.ч. шихты, содержащей мас.%: феррохром 181 сода 32, отвальный шлак 50. После обжига при условиях примеров 1 и 2 получают 100 мае.ч. епека, содержащего, %: CrOj воднораетворимого 24,5J СгО общего 27,8. При водном вьш;елачивании 100 мае.ч. епека при еоотношении Ж:Т 1:1,5 получают в кондиционных хроматных щелоках 24,45 мае.ч, СгО$ и 60 мае.ч. шлама содержащего мае ,%:СгО воднорастТехнико-экономичеекая эффектив- ноеть предлагаемого епособа по ерав- нению с известным заключается в том что около 10% хрома феррохрома, теряемого ео шлаком при вьтлавке феррохрома в виде корольков, может быть переведено в хромат натрия,что енижает удельный расход товарного феррохромата не менее, чем на 15%, при этом образующийся нетоксичный шлам хроматного производства может быть использован в шихтах огнеупор- fS кого производства и в цементах.

Изобретение позволяет использоват в шихтах хроматного производства взамен специальных наполнителей (дол мит, известь, оборотный наполнитель) 20 дешевый отвальньй шлак от выплавки углеродистого феррохрома.

Производительность обжиговой печи вырастает не менее чем на 20%.

Таким образом, экономическая эффе 25 тивность изобретения состоит в комплексном использовании сырья, расширении сырьевой базы, снижении стоимости наполнителя, в доизвлечении по терянного со шлаком хрома феррохрома

воримого 0,02,СгО общего 3,5,осталь-30 в повьш1ении производительности об- ное - MgO,Si02 , ,,NaгO.Bы- жиговых печей.

Редактор Н.Гунько

Составитель Г.Мазалецкий

Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишинец

Заказ 3055/19 Тираж 450Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0

ход апама на уеловную тонну хромата натрия 1,65 т.

Технико-экономичеекая эффектив- ноеть предлагаемого епособа по ерав- нению с известным заключается в том, что около 10% хрома феррохрома, теряемого ео шлаком при вьтлавке феррохрома в виде корольков, может быть переведено в хромат натрия,что енижает удельный расход товарного феррохромата не менее, чем на 15%, при этом образующийся нетоксичный шлам хроматного производства может быть использован в шихтах огнеупор- S кого производства и в цементах.

Изобретение позволяет использовать в шихтах хроматного производства взамен специальных наполнителей (доломит, известь, оборотный наполнитель) 0 дешевый отвальньй шлак от выплавки углеродистого феррохрома.

Производительность обжиговой печи вырастает не менее чем на 20%.

Таким образом, экономическая эффек- тивность изобретения состоит в комплексном использовании сырья, расширении сырьевой базы, снижении стоимости наполнителя, в доизвлечении потерянного со шлаком хрома феррохрома