Способ получения хромата натрия Советский патент 1989 года по МПК C01G37/14 

1

(21)А189642/23-26

(22)10.12.86

(46) 07.12.89.БЮЛ. № 45

(75) Г.Д.Мазалехщий, Б.А.Пахомов,

А.А.Чертков, И.Я.Каширская,

В.В.Ладыгин и В.П.Сорокина

(53) 661.876.231 (088.8)

(5б) Авторское свидетельство СССР

1142448, кл. С 01 G 37/14, 1979.

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХРОМАТА НАТРИЯ (57) Изобретение относится к химической технологии и позволяет упростить процесс, снизить стоимость целевого продукта и получить шлам, пригодный для производства огнеупорных материалов. Способ получения хромата натрия из феррохрома заключается в том, что в качестве наполнителя используют сырой магнезит с содержани- ,ем СаО не более 2,8 мас.% и SiO не более 2,4 мас.%, 2 табл.

Изобретение относится к химической технологии и позволяет упростить процесс, снизить стоимость целевого продукта и получить шлам, пригодный для производства огнеупорных материалов. Способ получения хромата натрия из феррохрома заключается в том, что в качестве наполнителя используют сырой магнезит с содержанием CAO не более 2,8 мас.% и SIO₂ не более 2,4 мас.%. 2 табл.

Изобретение относится к химической технологии, а именно к получению хромата натрия из феррохрома, и может быть использовано при производстве хромовых соединений.

Цель изобретения - упрощение процесса, снижение стоимости целевого продукта и получение шлама, пригодного для производства огнеупорных материалов .

Способ осуществляют следующим образом.

Углеродистый феррохром и сырой магнезит после контрольной сушки измельчают в шаровых мельницах до хрупкости 0,083 мм. Затем указанные материалы шихтуют в необходимом соотношении вместе с кальцинированной содой и шихту подвергают окислительному обжигу при , Продукт обжига (спек) подвергают водному выщелачиванию при Ж:Т 1,25-1,75 при бО-ВО С по принципу противотока с тремя фильтрациями и двумя репульпа1№ями, В результате получают хроматные щелока, которые после их очистки от примесей кремния и алюминия известными методами становятся товарными, и шлам, являющийся после сушки полуобожженным магнезитом, пригодным в качестве сырья для изготовления высококачественных магнезитовых огнеупоров.

В качестве наполнителя обжигаемых щихт используют сырой магнезит марок CM-I - СМ-3. В табл. 1 приведены марки сырого магнезита.

Определяющим фактором при выборе марок магнезита в качестве наполнителя гаихты является содержание при- месей СаО и SiOj., нежелательных как при переработке шихты с магнезитом на хромат натрия так и для применения получающегося по предлагаемому способу шлама в огнеупорном производстве, поэтому марка магнезита СМ-4 по своему составу (СаО 6 6 7,0 мас.%) непригодна для предлагаемого способа.

с S

сл

ел IND

35

СХ)

Пример I , Из молотьпг материалов готовят шихту, содержащую 1А мае,ч, углеродистого феррохрома (70,7 мас.% Сг; 9 мас.% С;0,2 мас.% Si; 0,1 мас,% остальное железо) 21 мас.Чо соды (Q9 мас,% ,) и 65 мае,ч, магнезита марки СМ-1 1(97,4 мас,% MgOOj; 0,8 мас.% 0,3 млс.% 0,6 мас.% СаО;

0,5 мас,% Fe.) 1Чихту в количестве 100 ac,Чo обжигают при 1000 С в течение 30 мин в воздушной атмосфере а При этом пол у1а1от 66,8 мае,ч, спека, содержапгего, мас,%: СгО, (общий)

28,5; CrOj (водорастворимый) 25,7 Полученный спек обрабатывают водой при Ж:Т 1,75 в условиях протршото- ка, В растворе хромата натрия получено, г/л: СгО,, 147; NaOH 3; 3,1; 0,16„ Количество хромата натрия в пересчете на 27,8 мае„ч,

В качестве щлама после еушки получают 37 мае,ч. полуобожженного магнезита, еодержащего, масв%: MgO 81,4; СгП5 (водорастворимый) 0,04; , 3,9; , 11,7; SiO 0,6; 0,3; CaO 1,0- Na 3,38,

Мат иезиг такого качества пригоден для получения высококачествен гы к магнезитовых и хромомагиезигочьп, огнеупоров вместо брусита. Его ьыхол на условную тонну хромата натрия 1,45 т при удельном расходе сырого магнезита 2,55 г

П р и м е р 2, Готовят шихту,содержащую 10 мае„ч 5 углеродиетого феррохрома, 15,5 . соды (составы приведены в примере 1)и

В качестве шлама после сушки получают 41,2 мае,ч„ пот/обожженного магнезита, содержавшего, мас.%: MgO

Q

,

г

)

81,4; СгОJ (водорастворимый) 0,03; , 2,5; Fe2.03 9,2; SiOj 1,1; , 1,0; СаО 2,26; 3,19,

Магнезит такого качества пригоден для получения высококачественных магнезитов и хромомагнезитовых огнеупоров вместо брусита. Его выход на условную тонну хромата натрия 1,671 кг CrOj) 2,3 т при удельном расходе сырого магнезита 4,1 т,

Пр име р 3, Готовят шихту из 11 мае,ч, феррохрома, 17,0 мае,ч, соды и 72 мае,ч, магнезита марки СМ-3 (90,3 мае.% MgCO,; 2,2 мас,% SiO.2 ; 2,4 мас,% СаО). Шихту обрабатывают аналогично при -1ерам и 2, Полученный спек содержит, .%: СгО , (общий) 22,9; СгО (водорастворимый) 20,6. Спек обрабатывают водой при Ж:Т 1,25, В растворе хромата натрия содержится, г/л: СгО j 153; NaOH 2,3; SiOi 9,4; , 0,26, Количество хромата натрия в растворе в пересчете на Na,,CrO . 1,8 мае,ч,

В качестве шлама после сушки получают 40,4 мае.Ча полуобожженного магнезита,еодержащего, мае.%: MgO 30,4; СгО .вод.;растворимый) 0,03; ОгуО 2,78; 9,8; SiO 1,0; А1,,0з 0,9; НагО 3,5; СаО 4,0. Маг- не )пт такого качества пригоден для поя учсшия выеокока 1ественных магнезитов и хромомагнезитовых огнеупоров вместо брусита. Его выход на условную тонну хромата натрия (671 кг СгОз) 2,0 т при удельном расходе сырого магнезита 3,56 т.

Как еледует из приведенных примеров, в результате окислительного обжига шихты, полученной по предлагаемому способу, и поеледующей гидропереработки образующегося епека получают целевой продукт - раствор монохромата натрия и твердый остаток - шлам (табл,2), являющийся полуобожженным магнезитом, обедненным по содержанию кремнием и легированным оксидами хрома и железа, что позволяет использовать его в производстве огнеупорных материалов, Использование предлагаемого способа позволяет существенно упростить технологический процесс, он становится прямоточным, отпадает необходимость организации рецикла для наполнителя (в известном способе процесс противоточный), По сравнению с известным способом себестоимость хрома5 1

та натрия, полученного предлагаемым способом, снижается, так как при этом отпадают затраты на возврат наполнителя в шихту окислительного обжига (транспортные расходы, затраты на дозировку, фильтрацию, сушку шлама и др,), практически целиком относящиеся к целевому продукту - хромату натрия.

Потребительская стоимость полуобожженного магнезита оказывается более существенной, чем у исходного сырого магнезита в огнеупорном производстве. Стоимость же такого низкокремнистого полуобожженного магнезита будет намного ниже стоимости самого чистого по содержанию SiO

Т а б л и ц а 1

Компоненты Содержание компонентов, мас.%, в марке магнезита СМ-1 СМ-2 СМ-3 I СМ-А

MgO гг46,0 ггД5,0 43,0 3-39,0 СаО 0,8 :г1,2 ,8 7,0 SiO 1,2 1,5 2,4 2,5

Таблица2

Шлам поСодержание компонентов, мас,%

способу 1-jjтj/

MgO CrjO, j SiO. , j CaO NiO

Предлагаемый 80-82 2,5-3,9 9,2-11,7 0,6-1,2 0,5-1,0 1,0-4,3 Известный До 0,5 3,0-4,0 90,0 SiO + , 4,0-5,5 Нет 1,0

27168

природного и необожженного магний- содержащего сырья - брусита. Формула изобретения с Способ получения хромата натрия из феррохрома, включающий окислительный обжиг шихты, содержащей углеродистый феррохром, кальцинированную соду и наполнитель, выщелачивание

10 спека, разделение хромата натрия и шлама, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса,снижения стоимости целевого продукта и получения шлама, пригодного для про15 изводства огнеупорных материалов, в качестве наполнителя используют магнезит с содержанием СаО не более 2,8 мас,% и SiOi не боЛее 2,4 мас,%.