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金属铬的制取工艺

  自然界的铬资源主要是铬铁矿,而生产金属铬是用氧化铬作铬原料,因此整个工艺分为两步。
  首先用铬铁矿作原料生产氧化铬。
  然后用铝还原氧化铬(即铝热法)冶炼金属铬。用铬铁矿生产氧化铬首先是碱焙烧,将不溶于水的Cr3+铬盐转化为溶于水的Cr6+铬盐,即Na2CrO4,经水浸得到铬酸钠(Na2CrO4)水溶液。
  从铬酸钠水溶液制取氧化铬的工业方法有3种:
  (1)氯化铵还原法。加入硫酸使:Na2CrO4变成重铬酸钠(Na2Cr2O7)溶液。浓缩后析出Na2SO4晶体。再将母液冷却到25℃得到重铬酸钠晶体。将重铬酸钠晶体与氯化铵混合,在700~800℃下还原得到Cr2O3和NaCl;经水洗去掉NaCl而得到氧化铬,再在约1200℃氧化煅烧脱硫得到氧化铬。
  (2)铬酐热分解法。将重铬酸钠晶体与浓硫酸反应生成铬酐(CrO3),将铬酐放在高温煅烧炉内热分解成氧化铬。
  (3)氧氧化铬热分解法。往铬酸钠溶液加硫磺粉或硫化钠溶液,将Cr6+还原为Cr3+,即Cr(0H)3沉淀。再经高温煅烧成氧化铬。用氢氧化铬法制取氧化铬具有工艺流程短;铬回收率高;不产生腐蚀性气体,对厂房、设备维护有利;节约大量硫酸和化工原料;副产品海波(Na2S2O3)可以回收利用;成本降低等优点。

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