Способ получения хромата натрия

СО)ОЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) (11) 511 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХРОМАТА НАТРИЯ путем окислительного обжига шихты, состоящей из углеродистого феррохрома, соды и наполнителя, споследующим выщелачиванием спека иотделением 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 качественаполнителя используют отделенныйот раствора целевого продукта шлами исходные продукты используют вмассовом соотношении хрома феррохрома, соды и наполнителя, равномИзобретение относится к химичес. -кой технологии, а именно к получению хромата натрия, и может бытьиспользовано при производстве хроМОВЫХ СОЕДИЕ 1 ЕЕЕИЙ,Известен способ получения хромата натрия путем окислительного прокаливания шихты, состоящей из хромовой руды, соды и наполнителя,. споследующей гидропереработкой опе-.ка. Хромовую руду, соду и измельченный до крупности минус 0,06 мм оборотный твердый остаток хромита про=каливают пги 1180-1240 С, причемколичество оборотного остатка составляет 30-50 об. массы шихты Я ,11 едостаток этого способа - высокая температура прокалки, эндотермичность обх 11 га и низкий выход хромаШПХТЕХ Б ПрОдуКт (Е бОЛЕЕ 390) .1 ниболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому резуль.ату является способ получения хромата натрия из шихты, состоящей из молотого углеродистогоФеррохрома, соды и кальцийсодержащего наполнителя. Образовавшийсяспек выщелачивают и отделяют шламот раствора целевого продукта. Приэтом отпадает необходимость в высокой температуре прокалки, а сампроцесс т 1 рокалки вследствие окисления компонентов Феррохрома становится экзотермичным 12),Одеако и этому способу присущи такие недостатки, как образованиебольшого 1 оли Еества неутилизируемыхтоксичных шестивалентным хромом шламов (свыше 2,5 т на условную тоннухромата Еатрия) и связанный с этимнизкий выход продукта (не более 93),11 ель изобретения - сежение количества образующегося шлама и повыше-.ние выхода продукта.Гоставленная цель достигаетсятем что согласно способу полученияхромата натрия путем окислительногообжит.а шихты, состоящей из углеродистого террохрома, соды и наполнителя,с последующим выщелачизаниемспека и отделением шлама от растворацелевого продукта, в качестве последнего используют отделенный ОтРаотВОРа ЦЕЛЕВОГО ПРОЦУКта ШЛат Иисходные продукты берут в массовомсоотношении хрома Феррохрома, содыи наполнителя, равном (7,4-10,0):(17-21):(59-73) соответственно. Отличительными признаками способа являются использование в качестве наполнителя отделенного от раствора целевого продукта шлама и массовое СООТЕ 1 ОШЕНИЕ ИСХОДНЫХ ПРОДУКТОБ 3 ШИХ" те - .хрома феррохрома, соды и наполпителя, равное (7,4-10,):(17-21): :(59-73) соответственно. Г 1 ри содер- жании хрома феррохрома в шихте менее 7,4 и соды менее 17 содержание водорастворимого хрома в опеке обжигабудет низким (менее 13 СгО), произБОДительность Обжи.а Резко пасда -ет, появляотся трудности с получением достаточно концентрированных(более 140 г/л Ого ) щелоков хромата натрия, возрастают энергозатраты на разогрев шихты при обжигеБ том числе и за счет пониженногоХО экзоэффекта от окислетия компонентов феррохрома.При содержании хрома Феррохромав шихте более 10 и соды более 21вследствие высокой плотности наполнителя (5,1-5,4 г/см ) появляетсяОпасность Опласвления шихты при обжиге, так как содержание водоГоастворимого хрома оказывается выше 19,ПРОИСХОДИТ "НаМОТт СП Ка На СтЕ 1 ки обжиговой печи и нарушение транспорта шихты черз печь - этомуспособствует и высокий саморазогрсвшихты за счет окисления компонентовФеррохрома, количество которого в25шихте оказывается весьма значительным. Кроме того, вследствие Оплавления шихты при обжиге процесс окисления хрома тормозится и не идетдо конца, что приводит к резкому снижЕНИ 10 БЬтХОда ПрОдуКтаутЕЛИЧЕНИОудельного расхода соды и улучшаеткачество щелоков хромата натрия посодержанию в них соды.Технология способа состоит Б следу 1 ощем35 Из порошковых материалов крупОстью О Об мм готовят шихту, содержа-.цу:о уг.1 еродистый Феррохром, соцу иОбОРОтпьс Наполнитель Б УЕазасОм соОтношении. Дталее шихту обжигаот при40 1000" С Б Окислитс",льпых условеХ,Обрсазующиися при об;иге спек подвергатот оводному вьщела"Еиваеио при Ж:Т=),01,5 при 60-80 С по принципу противотока с двумя Фильтрациями и ероеехсст"точной репульпацией, 3 результате10 ЛУЧаЮТ ТоваРНЫссз ЩЕ 1 тОКс ХРОМПТанатрия и шлам, который после сушкиБ ОСНОВНОЙ СВОСИ МсССс БОЗ:ВРс:ЩатОТЕа СостазластИС ОттЕрвтЕ 11 Х торИЙ ШИХТ тП р и м е р 1. ротовят шихту,содержащу;о 10 вес.ч, углеродистогоФеррохрома (74 Сг, 8 С, 0,4 81,Остальное Со), 17,2 Бес.ч, соды(99 статСО;) и 72,8 вес.ч. оборотного шлама, содержащего мас.:Сг, О2 с 4;8102,11,тО 1,5;остальное оксидыжелеза, икеАя,кобальта,111 ихту в колич.естве 100 вес,ч, обжигают при 1000 С Б течсние 30 мин60 Б воздушных условиях При этом получают 100 Бсс,ч. с 11 ка, содержащего ,"СБО . общий 1 бб, СТО водно-раствореы=й 14,3. 100 вес,ч, опека обрабатывают:водой при )1.-Тт =. 1 з услоб 5 виях противотока. В растворе хромата1142448 Гоставитель Г.11 азалецкийРедактор И.Ковальчук ТехредС.Легсза Корректор В.Бутяга Заказ 645/22 Тираж 462 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 33.3035 т Москват Ж 35 т Раушская набвт Д,4/5Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 натрия содержится,г/л: Сг 03 140;11 аОН 0,31 Гао 0,21 Я 10, .и 1 т 110, слеДы, КОличествО хромата натрия В растворе в пересчете на 1 та,Сг 04 23 вес.ч,В качестве шлама после сушки получа 1 от 76,8 Вес.ч. материала, соцержащего мас,Ъ: СгО 2,28; Я 10 2,05;Н 0 2, остальное оксиды железа, никеля,кобальта. 72,8 вес.ч, этого шламаиспользуют для приготовления шихты,состав которой указан Выше, а104 вес,.ч. направляют на выплавку ферроникеля, Выход остального шламана условную тонну хромата натрия188 кг, выход продукта 99,3,П р и м е р 2. Готовят шихту,со 15держащую 20 вес. . УглеродистогоФеррохрома Сг 50, С 7,3, Я 1 0,6,остальное Ге, 111 т Со), соды 21 и.100 вес.ч. обжигаот пр 1. 1000 С втечение 30 мин в всздуьных условиях.При этом получают 102 вес.ч. Опека,содержащего, : СгО, общий 20,5,гОт воднорастворимого 18 т 76,102 вес.ч. опека обрабатываютводой прк Ж : Т = 1,25 В условияхпротивотока. В растворе хромата нат 3 Г;рия содержится, г/л: Сг 03 149;КаОН 1; СаО 0,3; Я 10, к Г 1.0 необнаружено,Количество хромата натрия в растворе в пересчете на Иа Сг 0430,8 вес,ч. В качестве шлама послесушки получа 1 от 71 вес,ч, материала,содержащего мас.Ъ: Сг О, 2; ЯАО 2,2;Н О 11 остальное оксиды железа,йикеля, кобальта. 59 вес,ч, этого шлама используют для приготовления шихты указанного состава, а 12 вес.ч.шлама направляют на выплавку Ферроникеля. Выход отвального шлама наусловную тонну хромата натрия 425 кгтвыход продукта 98. 45П р и м е р 3. Готовят шихту,содержащую 20 вес.ч. углеродистогоФеррохрома Сг 42, Гс 48 Ъ, остальноеуглерод, кремний, что отвечает составу феррохрома, перерабатываемогов прототипе, содь 1 19,5 и оборотногошлама 60,5 Вес.ч содержащего 2,5Сг,03. Шихту в количестве 100 вес,ч.обжигают при 1000 С в течение 30 мин в воздушных усло.иях. При этом получают 104 Вес.ч.опека, содержащего,: СГО общий 17,5, Сг 0 воднорастворимого 15,5, 104 вес.ч. спекаОбрабатыают водой при Ж ; Т = 1,1в условиях проти.:отока. В растворехромата натрия содержится г/л:СгО;148;ЕаОН 0,7; СаО 0,2; ЯО,. и1 т.1,0,. не обнарукено. Количество хроматанатрия в перест 1 ете на 1 т)а.СГО,26,3 вес.ч. В качестве шлама послесушки получают 73,5 вес,ч.материаалат содержащего Сг,О,1, остальнос оксигы железа, кремния, никеля,кобальта. 60,5 вес.ч. этого шламаиспользуют для приготовления указанной шихтыт а 14 Вес,ч, шлама напРаВ -ляют на выплавку ферроникеля.ВыхОД ОтьальнОГО шлама на услОВио то.-:ну хромата натрия 540 кг,выхотт ттродукта 98,Расчеть показывают, что сравнительная се 0 естоимость хромата натрия по предлагаемому способу сниЗИТСЯ За СЧЕТ СНИЖЕНИЯ Ут ЕЛЬНОГО РаоХО т.,а ттЕ РРО ХРСМа И 11 С КЛЮЧЕ Н и Я Ра СХОДакальцийсодержашего наполнителя. Кроме того, прк реализации способа ликвид;.руется образование высокотоксич 11 т; Ш 1 амовПо сравнению с известными технико-зкономическая эффективность предлагаемого способа определяется двумяфакторами: необходимостью обезвреживания шламов хроматнОГО прсизВОдства, что связано с большими капитальными затратами и большим увеличением штата рабочих и все ухуд"ао.-имся качеством хромовых руд, чтоухудшает технико-зкономические пок;:затели при полученик хромата натрия 1 Ири ВыплаВке УГлеродистоГОф-ррохрсма.Переход производства хромата натрия на предлагаемый способ не требу.ет капитальных Вложений, так как используется аппаратура действующихпроизводств.Кроме того, концентрирование1 з. и Со, присутствующих в хромовыхрудах В незначительных количествах,В.ИЗЛтШНЕМ ДЛЯ ПРОЦЕСС: ШЛаМЕ ДОПРОМЫШЛЕ;-тНОГ О ПРИЕМЛЕМОГО УРОВНЯ11)т несбхоДимотго ДлЯ выплавкиФерроникеля, также является эффект ив 1.1 ьм.