Способ получения хромата натрия
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХРОМАТА НАТРИЯ путем окислительного обжига шихты, состоящей из углеродистого феррохрома, соды и наполнителя, с последующим выщелачиванием спека и отделением шлама от раствора целевого продукта, отличающийс я тем, что, с целью снижения количества образующегося шлама и повышения выхода продукта, в качестве наполнителя используют отделенный от раствора целевого продукта шлам и исходные продукты используют в массовом соотношении хрома феррохрома , соды и наполнителя, равном
СО)ОЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) 4(511
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2793076/23-26 (22) 10.07.79 (46) 28. 02. 85. Бюл.. Р 8 (72) Г.Д. Мазалецкий, Б.А. Пахомов, В.A..Ðÿáèí, Я.В.Пиввуев, В.Г.Сорокин и Ю.Н.журин (53) 661. 876. 231 (088. 8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР
Р 656971, кл. С 01 6 37/14,1976.
2.Патент США Р 2176685,кл.23-56, 1937 (прототип) . (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ XPOMATA
НАТРИЯ путем окислительного обжига шихты, состоящей из углеродистого феррохрома, соды и наполнителя, с последующим выщелачиванием спека и отделением шлама от . раствора целевого продукта, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения количества образующегося шлама и .повышения выхода продукта, в качестве наполнителя используют отделенный от раствора целевого продукта шлам и исходные продукты используют в массовом соотношении хрома ферро хрома, соды и наполнителя, равном (7,4-10,0):(17-21):(59-73) соответственно.
1142448
Изобретение относится к химичес= кой технологии, а именно к получению хромата натрия, и может быть использовано при производстве хромОвых сОединений, Известен способ получения хромата натрия путем окислительного прокаливания шихты, состоящей из хромовой руды, соды и наполнителя,. с последующей гидропереработкой опе-ка. Хромовую руду, соду и измельченный до крупности минус 0,06 мм оборотный твердый остаток хромита про= каливают при 1180-1240 С, причем
<> количество оборотного остатка составляет 30-50 06.Ú массы шихты (1) .
Г!едостаток этого способа — высокая температура прокалки, эндотермичность Обжига и низкий выход хрома шихт!х EI:Ipî,.ãól< T (!ie более 90 o) .
Паиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому резуль.<ату является способ получения хромата натрия из шихты, состоящей из молотого углеродистого феррохрома, соды и кальцийсодержаи<его паполнителя. Образовавшийся спек выщелачивают и отделяют шт!ам от раствора целевого продукта. При этом отпадает необходимость в высокой температуре прокалки, а сам процесс т!рокалки вследствие окисления компонентов феррохрома становится экзотермичным (21, Од; — Ic
Цель изобретения -- си!!жение количества образующегося шлама и повышение выхода продукта.
Поставленная цель достигается тем„ хТО согласно способу полу ения хромата натрия путем окислительного обх<иг-" шихты, состоящей из углеродистого феррохрома, соды и наполнителя,с последующим аыщелачизанием спека и отделением шлама от раствора целевого продукта, в ка:1естве последнего используют отделенный От раствора целевого процукта шлам„ и исходные продукты берут в массовом соотношении хрома феррохрома, соды и наполнителя, равном (7,4-10,0): ().7-21):(59-73) соответстзесяно.
Отличительными признаками способа являются использование в качестве наполнителя отделенного от раствора целевого продукта шлама и массовое
СООТНОШЕНИЕ ИСХОДНЫХ ПРОДУ1<ТОВ В ШИХ" те — .Хрома феррохрома, соды и наполпителя, равное (7,4-10,):(17-21):
:(59-73) соответственно. При содер-
>«@HI хрома феррохрома в шихте менее
7,4Ъ и соды менее 173 содержание аодорастворимого хрома B опеке обжига будет низким (менее 13% СгО ), производительность обжига резко падает, появля1отся трудности с получением достаточно концентрированных (более 1.40 г/л Ого ) щелоков хромата натрия, возрастаю- энергозатраты на разогрев шихты при обжиге а том числе и за счет пониженного
1О экзоэффекта от окисле!>ия компонентов феррохрома.
При содержании хрома Феррохрома в шихте более 10 и соды более 21% вследствие высокой плотности наполнителя (5,1-5,4 г/см ) появляется
Опасность оплавления шихты при обжиге, так как содержание водорастворимого хрома оказывается выше 19%, происходит Ламот сп 1<а на стен;0 ки ОбжигОвОй пе 1и и нарушение Tpi!H спорта шихты через печь — этому способствует и высокий саморазогреB шихты за счет окисления компонентов феррохрома, количество которого а
25 шихте оказывается весьма значительным. Кроме того, вследствие Оплавления шихты при обжиге процесс окисления хрОла <ормозится и не идет до конца, что »риводит к резкому <;нижени10 зыхОда прОдуктаq уаеличснию удельного расхода соды и улучшает качество щелоков хрома -а натрия по содержанию а них соды.
Технология способа состоит в следующем.
35 Из порош.<овых материалов крупностью 0 06 мм готовят шихту, содер>ка-ш; 0 уг.>.еровистый Феррахро. : соцу и
06OP0TiIBI I HBBOTlEIÈTCËÜ а УКаэа!!сlОМ СО"
Отношении. Далее шихту обжигают ipEI
40 1000" С з Окислительпых условиях.Образующиися при обжиге спек подвергают водному выщелачиванию при Ж:Т=),01,5 при 60-80 С по принципу противо0 тока с двумя фильтрациями и про!<ех« -. точной репульпацией. 3 результате
Г!Олучают товар!-:ые щелока ХГ>Ом !Tel
Н аТРИЯ И ШЛам 1<0 ТОРЫй .:IОС >1Е С jjШ1
B ОCHGBНОй СВОЕИ Мс1 Сс.- . BÎ3:ВРВЩа!ОТ на составление o IBppд!Н>х 1 ораий L Пример 1. Ротовят шихту, содержащую 10 вес.ч. углеродистого Феррохрома (74";. Сг, 8Ъ С, 0,4"; Si, Остальное CO), 17,2 Вес.ч. соды (99:. а,>СО-) и 72,8 зес.ч. оборотного шлама, содержащего мас.Ъ:Cr, О> 2,4gSlo 2iП,>О 1,5;остальное оксиды железа, никеля, кобальта. Шихту а колич.естве ).00 вес.ч, обжигают при 1000 С а течение 30 мин 60 а воздушных условиях„ При этом получают 100 асс.ч. с11 ка, содержащего Ъ." CrO Общий 16„6, С -O., водно-растаор1!1>й 14,3. 100 аес,ч, опека обра- . батывают:водой при >1.-Т = 1 з усло65 виях IlpoTHBoToк T. )3 p2cTBOpå хромата 1142448 Составитель Г.Мазалецкий Редактор И.Кональчук ТехредС.Пегсза Корректор В.Бутяга Заказ 645/22 Тираж 462 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,. Ж-35, Раушская наб., Д.4/5 филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 натрия содержится,г/л: Сг01 l40; НаОН 0,3; Сао 0,2; SiO,.и 111 0. спеДы КОличествО хромата натрия В раст воре в пересчете на Na,CrO4 23 вес.ч. В качестве шлама после сушки получают 76,8 нес.ч. материала, содер- -> жащего мас, -o: Сг„О 2,28; SiO., 2,05; Н О 2, остальное оксиды железа, никеля,кобальта. 72,8 вес.ч. этого шлама используют для приготовления шихты, состав которой указан Выше, à 10 4 вес,ч. направляют на выплавку ферроникеля. Выход остального шлама на условную тонну хромата натрия 188 кг, выход продукта 99,3=o. Пример 2. lотовят шихту,содержащу1а 20 вес.". углеродистого Феррохрома Cr 50, С 7,3, Si 0,6Ъ, остальное Fe> Ni, Co) соды 21 и .Оборотного шлама 59 вес.ч., содержащего мас."-o: Cr>O> 2,3; SiO> 2,05; НсО 2;остальное оксиды железа, нике ля, кобальта. Шихту в количестве 100 вес.ч. обжигаот прл- 1000 С в течение 30 мин в >зоздук-..;ых условиях. При этом получают 102 вес.ч. опека, содержащего, -.: CrO, общий 20,5, гО воднорастноримого 18,.76. 102 Вес.ч. опека обрабатывают водой прк Ж : T =. 1,25 В условиях противотока. В растворе хромата нат3Г; рия содержится, г/л: Cr03 149; КаОН 1; СаО 0,3; 810. к 111.0 не обнаружено, Количество хромата 1атрия н растворе в пересчете íà Na Cr 01 30,8 вес.ч. В качестве шлама после сушки получают 71 Вес.ч. материала, содержащего мас.-o: Cr O, 3; S10< 2,2; Н О 1; остальное оксиды железа,йикеля, кобальта. 59 вес, «-. этого шлама используют для приготовления ших- 40 ты указанного состава, а 12 вес.ч. шлама направляют на выплавку ферроникеля. Выход отвального шлама на условную тонну хромата натрия 425 кг,выход продукта 98;. 45 Пример 3. Готовят шихту, содержащую 20 вес.ч. углеродистого Феррохрома Сг 42, Ге 48-o-, остальное углерод, кремний, что отвечает составу феррохрома, перерабатынаемого в прототипе, содь1 19,5 и оборотного шлама 60,5 нес.ч., содержащего 2,5Ъ Cr,O>. Шихту в количестве 100 вес.ч. обжигают при 1000 С в течение 30 мин Б Воздушных услО>иях. При этом получают 104 Вес.ч.опека, содержащего, Ъ: CrO> общий 17,5, CrO.„. воднорастноримого 15,5. 104 вес.ч. спека обрабатывают водой при Ж : Т = 1,1 н усЛовиях против:отока. В растворе хромата натрия содержится г/л: CrO,, 148;Е:=.OÍ О, 7; СаО О, 2; Si0, и >11,0, не обнару>кено. Количество хро1 .ата натрия н перес лете на Нас CrO, 4 26,3 вес.ч. В качестве шлама после су .ки получают 73,5 нес.ч.материаала, содержащего Cr,„0-Д 2,1Ъ, остальс > нос оксидь1 железа, кремния, никеля, кобальта. 60,5 вес.ч. этого шлама используют для приготовления указанной 1:1иxTII, B 14 Вес ч. шлама направляют на выплавку ферроникеля. Выход отвального шлама на условхpO Ic. T>I Hc1Tpi(я 5 10 ход продукта 98Ъ. Расчеть> показывают, что сравнительная себестоимость хромата натР "Я ПО ПРЕДЛаГс(ЕМОМУ CIIOCO6y СНИ зится за сч"-т снижения удельного расхо;.:.,а феррохрсма и IIñêëþ Ieêèÿ расхОда 1(альцийсодержашего наполнителя. Кроме- того, прк реализации способа ликвид; руется образование высокотоксич>Нт:;;;11>аМОВ . По сравнению с известными техпи:(о-зкономическая эффективность предлагаемого способа определяется двумя факторами: необходимостью обезвре:-:нлвания шла.":oH (poMBTHoI o произВОд стна, что связано с большими капитальным1л затратами и бОльшим УВеличечием к1тата рабоч>1х И Вce ухуД ак-..::"..".c-:; 1(à÷åcòâo>л храмовых руд, тто ухудшает технико-зкономические пок>>затели пр11 получении хромата натРИЯ и ПРИ ВЫПЛс(ВКЕ УГЛЕРОДИСТОГO ф=-рро>прома . Переход производства хромата натрия на предлагаемый способ не требует капитальных Вложений, так как исользуется аппаратура дейстнующих производств. Кроме того, концентрирование 1>i и Со, присутствующих в хромовых рудах н незначительных количествах, в.излишне11 для процесс=.. шламе до промышленнот о приемлемого уровня (lÚj необходимого для выпланки ферроникеля, также является эффект ИВ с1Ь1>.1.
