三价铬副产液制碱式硫酸铬可行工艺综述（一）

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1、铀荣2010年第一期三价铬副产液制碱式硫酸铬可行工艺综述(一)丁翼摘要：三价铬副产液传统利用方法是用重铬酸钠中和，调整碱度后生产碱式硫酸铬。本文提出的氢氧化铬法，是改进的生产方法，包括合成法及中和法两类，其中合成法用氢氧化铬与副产液中的硫酸铬合成碱式硫酸铬；中和法采用铬酸钠碱性液中和副产液中的过剩酸值，并添加氢氧化铬、硫酸钠或硫酸氢钠，配制成所需的产品。本文扼要介绍这些生产方法的反应机理及配料计算方法。氢氧化铬用铬酸钠碱性液制得，用来代替重铬酸钠，可以节约硫酸及葡萄糖，并降低能耗，具有一定经济效益。关键词：硫酸铬氢氧化铬

2、合成法中和法碱式硫酸铬医药、香料及中间体等产品在生产过程中，常用六价铬作氧化剂，而排出三价铬副产液，例如：对硝基甲苯制对硝基苯甲酸：。。州。』、：厂a㈩2．甲基萘制2一甲基萘醌(维生素K3)：4∞+Cr2(SO4)3+Na2SO4+5H20(2)该类反应常在六价铬过量的稀硫酸溶液中进行：Na2Cr207+4H2SO4=Cr2(SO4)3+Na2SO4+4H20+3[0】(3)蟛案2010年第一期三价铬副产液的组分主要为fcr2(so4)3+Na2sO4】，其中Na2SO4／Cr2(SO4)3=1，并含有少量过剩氧化剂六价

3、铬及硫酸，H2so4／NaCr2O一般为4。三价铬液的传统利用方法是用重铬酸钠中和过剩酸值后制取碱式硫酸铬。本文提出的氢氧化铬法是改进的生产方法，该法用cr(OH)3代替Na2Cr2O7，可节约硫酸及葡萄糖，且降低能耗，具有一定经济效益。氢氧化铬法分为合成法及中和法两类，其中合成法用cr(OH)3与三价铬法液中的厂●●●LCr2(SO4)3合成碱式硫酸铬；中和法用Na2CrO‘=4j作中和物，添加Cr(OH)3、Na2sO及NaHSO，可配制成所需要求的产品，生产方法分类如下：1、Na2Cr2O7中和法(传统法)，生产。

4、I类及II类产品洗成合∞3、Na2CrO4中和法(生产II类产品)【Na2CrO4+Na2SO4】法类洗L【Na2CrO4+NaHSO4】法生类产碱式硫酸铬商品结构式：通式：Cr(OH)3。(SO4)1．5(1一)I类商品O【=33％Cr2O3=25％品Cr(OH)SO4。0．5Na2SO4·3．5H20其中2Cr(OH)3／Cr2(SO4)3=1／2Na2SO4／Cr2O3=1．0II类产品。【=40％Cr2O3=22％Cr(OH)1．20(SO4)0．90。0．85Na2SO4‘3．5H20其中2Cr(OH)3／cr

5、2(so4)3=111．5Na2SO4／Cr2O3=1．70三价铬液Na2s04／Cr2O3=1．0，Cr(OH)3理论Na2sO4／Cr2O30，Na2CrO4碱性液Na2sO4／Cr2O3≥2。调整Cr2(SO4)3、Cr(OH)3及Na2CrO4比例，并添加Na2sO4或NaHSO4，可配制成同时符合2Cr(OH)3／cr2(SO4)3及Na2sO4／Cr2O3要求的不同碱度产品。(二)生产工艺基本原理及配料计算9／96铅紫2010年第一期一、重铬酸钠中和法(现用传统工艺)该法用Na2Cr2O7中和三价铬液中的过剩

6、酸值，制取碱式硫酸铬，Na2Cr207添加量可用酸值平衡法则或合成法则求得。(1)酸值平衡法则Na2Cr2O7耗酸：O【=0还原反应产物为Cr(SO)3，化学反应式为：4Na2Cr207+16H2SO4+C6H1206：4Cr2(SO4)3+4Na2SO4+6CO2+22H20(4)Cr2(SO4)3水解反应式为：Cr2(SO4)3+6H2O=2Cr(OH)3+3H2SO4(5)=100％还原产物为Cr(OH)3，反应式为：以式(5)Cr2(sO4)3代入式(4)4Na2Cr207+4H2SO4+C6H1206+2H20

7、=8Cr(OH)3+4Na2SO4+6CO2(6)O【为0耗H2sO4=4H2sO4／Na2Cr207为100％耗H2s04=H2sO4／Na2Cr207碱度为O【时耗H2sO4=【+4(1一)】H2SO4=(4—3仅)H2SO4／Na2Cr207Cr2(SO4)3供酸：=100％反应产物为Cr(OH)3，化学反应式同式(5)，为100％时供H2SO4=3H2SO4／cr2(SO4)3为0供H2SO4=0，碱度为。【时供H2SO4=3H2SO4／cr2(SO4)3，酸值平衡时Cr2(SO4)3：Na2Cr2O7=(4—3

8、)：3O【，碱度为O【时的化学反应式为：(4—3)Cr2(SO4)3+3Na2Cr207+0．75C6H1206+7．5O【H20=8Cr(OH)3(SO4)15(1_。)+3O【Na2SO4+4．5CO2(7)．(2)合成法则假定Na2Cr2O7还原产物为Cr(OH)3，然后-9Cr2(SO4)3合成所需碱度产品。