專利名稱：由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法。
背景技術(shù)：
工業(yè)鉻酸鈉制法是在填料存在下，將鉻鐵礦同碳酸鈉混合后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行氧化焙燒，使礦中Cr2O3氧化為鉻酸鈉Na2CrO4。焙燒熟料用水溶解，得到的鉻酸鈉溶液進(jìn)一步加工成重鉻酸鈉、氫氧化鉻或其他鉻化合物，不溶部分稱為鉻渣。
由于焙燒最佳溫度約1100℃，而原料碳酸鈉和產(chǎn)物鉻酸鈉形成的低共熔物熔點(diǎn)僅655℃，這種熔液覆蓋在未反應(yīng)的鉻鐵礦顆粒表面，既阻礙氧化反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，又使?fàn)t料嚴(yán)重?zé)Y(jié)并粘附在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)壁，形成爐瘤。一般說(shuō)來(lái)，爐料熔液含量超過(guò)30％時(shí)，大量爐瘤便沉積在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)壁，形成環(huán)狀爐瘤——結(jié)圈，嚴(yán)重阻擋爐料前移，使焙燒過(guò)程無(wú)法繼續(xù)。填料又稱熔液稀釋劑或熔液分散劑，其作用一方面將爐料熔液含量降至低于30％，減少爐瘤生成，避免結(jié)圈；另一方面將大部分熔液分散在填料表面，使覆蓋在未反應(yīng)鉻鐵礦表面的液膜減薄，利于氧氣到達(dá)未反應(yīng)鉻鐵礦表面，保證氧化反應(yīng)不斷進(jìn)行。
傳統(tǒng)鉻酸鈉生產(chǎn)工藝稱為有鈣焙燒工藝，使用白云石、石灰石或生石灰、熟石灰等鈣化合物作填料，這些鈣質(zhì)填料在焙燒時(shí)生成熔點(diǎn)高于焙燒溫度的方鎂石、硅酸鈣和鐵鋁酸鈣，是良好的熔液分散劑。但在焙燒溫度下鈣質(zhì)填料也同鉻發(fā)生副反應(yīng)，生成具有致癌危險(xiǎn)的鉻酸鈣，而高溫下的鉻酸鈣能進(jìn)入硅酸鈣、鐵鋁酸鈣的晶體——形成固溶體，當(dāng)熟料浸取后便隨鉻渣排入環(huán)境，以重鉻酸鈉計(jì)每噸產(chǎn)品排放1.5～2.5噸鉻渣(視鉻鐵礦品位及鈣化合物種類而異)。鉻渣中固溶體形式的鉻酸鈣在水中溶解度小，但溶于酸(包括二氧化碳酸化了的水)，稱為酸溶六價(jià)鉻，鉻渣暴露在大氣中時(shí)，在二氧化碳和水的作用下，隨著硅酸鈣、鐵鋁酸鈣的水化(風(fēng)化)，固溶體內(nèi)的鉻酸鈣游離出來(lái)，或溶于地表水、地下水，或被風(fēng)卷入大氣，從而污染環(huán)境。
現(xiàn)有技術(shù)將鉻鐵礦、碳酸鈉和不分選的鉻渣混合，加促進(jìn)劑硝酸鈉，用堿溶液噴霧造粒后焙燒。由于鉻渣不分選，導(dǎo)致有害雜質(zhì)以無(wú)定形物(溶有Al，Mg，F(xiàn)e的硅酸鈉Na2SiO3)形式在鉻渣中不斷積累(隨循環(huán)次數(shù)增加以等比級(jí)數(shù)增大)，而無(wú)定形物在溫度約500℃即軟化，并隨溫升迅速熔融，即使?fàn)t料造粒，仍出現(xiàn)爐瘤和結(jié)圈，回轉(zhuǎn)窯不能穩(wěn)定運(yùn)行；而且加促進(jìn)劑和堿溶液造粒(及粒料干燥)增加了工序、增大成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法。
本發(fā)明第一種實(shí)施方式為濕式分選，包括下列步驟A、混料將鉻鐵礦、碳酸鈉和分選得到的返渣混合，均勻度達(dá)到99％，各原料按重量百分含量計(jì)的組成為，鉻礦25～28％，碳酸鈉20～23％，分選返渣50～55％；B、焙燒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行氧化焙燒，窯尾溫度560～700℃，高溫帶溫度1100～1150℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間240～260分鐘；C、濕磨焙燒得到的熟料經(jīng)冷卻至350～400℃，進(jìn)入濕式球磨機(jī)粉磨，液固比(65～70)∶(35～30)；濕磨中用磨球直徑為80～120mm，優(yōu)選磨球直徑為90～110mm。使?jié)衲ズ笤牧６确植紴?00目占15～30％，100目與200目之間占40～65％，200目占20～40％。濕磨后渣的粒度分布優(yōu)選為，100目占20～25％，100目與200目之間占45～60％，200目占25～30％。濕磨后渣的粒度分布最優(yōu)選為，100目占18～22％，100目與200目之間占48～52％，200目占28～32％。
D、旋液分離粉磨后的料漿進(jìn)入旋流器分級(jí)，粗漿從底部流出，細(xì)漿從頂部溢出；旋液分離中用水力旋流器直徑為Φ120～Φ180mm，進(jìn)口壓力為0.2～0.5MPa。旋流器直徑優(yōu)選為Φ140～Φ160mm，進(jìn)口壓力優(yōu)選為0.2～0.3MPa，粗漿∶細(xì)漿的重量比為(60～65)∶(35～40)，粗漿∶細(xì)漿的重量比優(yōu)選為3∶1，E、濾洗粗細(xì)漿分別用過(guò)濾機(jī)進(jìn)行濾洗，過(guò)濾機(jī)選自帶式過(guò)濾機(jī)、轉(zhuǎn)鼓真空過(guò)濾機(jī)或自動(dòng)壓濾機(jī)，濾帶速度為1.5～2米/分，濾洗中用帶式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行五級(jí)連續(xù)濾洗。濾液即鉻酸鈉堿性液，粗渣用作返渣循環(huán)配料，洗水與焙燒得到的熟料連續(xù)送入球磨機(jī)進(jìn)行濕磨。
本發(fā)明第二種實(shí)施方式為干式分選，包括下列步驟A、混料將鉻鐵礦、碳酸鈉和分選得到的返渣混合，均勻度達(dá)到99％，各原料按重量百分含量計(jì)的組成為，鉻礦25～28％，碳酸鈉20～23％，分選返渣50～55％；B、焙燒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行氧化焙燒，窯尾溫度560～590℃，高溫帶溫度1100～1150℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間240～260分鐘；C、槽式浸取焙燒得到的熟料經(jīng)冷卻至350～400℃，送至鋼槽用稀鉻酸鈉溶液進(jìn)行浸泡和濾洗，濾渣經(jīng)烘干后入球磨機(jī)粉磨，控制磨機(jī)出渣細(xì)度200目占85～90％，100目占10～15％；槽式浸取中用于泡洗的前次洗水的溫度為80～90℃，泡洗次數(shù)為6～12次，泡洗次數(shù)優(yōu)選為8～10次。
D、風(fēng)選出磨渣進(jìn)入選粉器分選，控制選粉器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1000～1500轉(zhuǎn)/分，風(fēng)量10000～16000m3/h，風(fēng)壓2000～3000Pa；E、選粉器分選后，細(xì)渣占35～45％外排，粗渣占60～65％，返回配料。
本發(fā)明利用X-射線分析和化學(xué)物相分析(選擇性溶解分析法)，發(fā)現(xiàn)無(wú)鈣焙燒鉻渣主要由下表5種物相組成。

表中未反應(yīng)的鉻鐵礦、鎂鐵礦和方鎂石熔點(diǎn)均大大高于焙燒溫度，適于作填料，鋁硅酸鎂鈉和無(wú)定形物的熔點(diǎn)稍高于或低于焙燒溫度，是填料中力圖避免的。分選的目的是除去鋁硅酸鎂鈉和無(wú)定形物，回收高熔點(diǎn)的鉻鐵礦、鎂鐵礦作填料(稱為返渣)。如果鉻渣不分選直接作循環(huán)使用，由于鋁硅酸鎂鈉易同碳酸鈉反應(yīng)生成新的在焙燒溫度處于熔液狀態(tài)的硅酸鈉，不僅增大爐料中熔液量，而且還能將爐料中鋁、鎂、鐵(包括鋁硅酸鎂鈉本身)熔于熔液中，爐料燒結(jié)、結(jié)圈的危險(xiǎn)增大，這樣的爐料即使勉強(qiáng)出窯，浸取后渣中無(wú)定形物含量更多，若仍不分選，其填料性能越來(lái)越壞。
由此可見(jiàn)，浸渣是否分選及分選效果的好壞，是無(wú)鈣焙燒能否正常循環(huán)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。
由上表可知，利用磁選、重選或酸選，可以將適于作填料的鎂鐵礦和未反應(yīng)的鉻鐵礦富集后作返渣，尾渣或酸溶部分解毒后排放。
本發(fā)明將鉻鐵礦、碳酸鈉和返渣混合，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行氧化焙燒。焙燒得到的熟料處理后，分別得到鉻酸鈉堿性液、粗渣和細(xì)渣。鉻酸鈉堿性液經(jīng)中和除去鋁泥(含有六價(jià)鉻的氫氧化鋁)，濾液即鉻酸鈉中性液，進(jìn)一步加工成重鉻酸鈉；鋁泥回收六價(jià)鉻后制電解金屬鋁用氧化鋁。粗渣用作填料(返渣)循環(huán)配料。細(xì)渣解毒后制陶瓷用黑色顏料——鉻黑，亦可冶煉成含鉻生鐵。
熟料在回轉(zhuǎn)窯出口的溫度為560～700℃，呈大小不一的球狀，表面覆蓋著厚度由若干微米到近毫米的熔液，熔液由鉻酸鈉-碳酸鈉-硅酸鈉混合物以及高溫下熔入的鋁、鎂、鐵構(gòu)成。熟料在離窯后的冷卻過(guò)程中，迅速析出晶體鉻酸鈉并沉積在鎂鐵礦、未反應(yīng)鉻鐵礦、方鎂石等顆粒表面，如果冷卻速度慢，還可將熔入的部分硅、鋁、鎂、鐵以晶體鋁硅酸鎂鈉和鎂鐵礦形式析出，繼續(xù)冷卻則剩下的熔液逐漸硬化而成無(wú)定形物——硅酸鈉基質(zhì)內(nèi)熔有鋁、鎂、鐵的玻璃狀外殼。
本發(fā)明第一種實(shí)施方式為濕式分選。
熟料冷卻后，連同濾洗后的洗水連續(xù)送入球磨機(jī)，在球磨機(jī)內(nèi)，磨球?qū)?jiān)硬玻璃殼的破碎剝離與鉻酸鈉的溶解同步進(jìn)行相互促進(jìn)，加速了浸取過(guò)程并提高了浸出率。控制球磨機(jī)內(nèi)磨球的級(jí)配——磨球的直徑及相對(duì)量，磨球直徑以80～120mm為宜(100mm±10mm更好)，球徑過(guò)大將降低鉻酸鈉浸取率，致渣含六價(jià)鉻高；過(guò)小將磨成大量超細(xì)粉，降低旋液分離器分選效果，并降低濾洗速度，增大細(xì)渣帶損。磨后的漿液，用泥漿泵送至水力旋流器進(jìn)行旋液分離。水力旋流器規(guī)格隨生產(chǎn)能力而定，若重鉻酸鈉生產(chǎn)能力1萬(wàn)噸/年，宜選用直徑為120～180mm(150mm±10mm更好)的水力旋流器。粗渣漿液從旋流器下口(排礦口)流出，細(xì)渣漿液從旋流器上口(溢流口)排出。由于粗、細(xì)渣均呈砂性，極易濾洗，真空度500mmHg時(shí)的過(guò)濾強(qiáng)度達(dá)濾液2.08m3/m2·h，可以使用高強(qiáng)度的濾洗機(jī)械，如帶式過(guò)濾機(jī)，轉(zhuǎn)鼓真空過(guò)濾機(jī)，自動(dòng)壓濾機(jī)。以自動(dòng)化程度高、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低廉的帶式過(guò)濾機(jī)更為適宜。漿液分別送帶式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行連續(xù)濾洗，粗、細(xì)漿濾液(堿性液)合并送去中和除鋁。粗渣含總鉻6～7.5％，六價(jià)鉻0.1～0.3％(均按目前鉻鹽廠習(xí)慣以Cr2O3計(jì)，下同)，干燥后作為返渣循環(huán)配料。細(xì)渣含總鉻5～6％，六價(jià)鉻0.1～0.2％，解毒后綜合利用。
本發(fā)明第二種實(shí)施方式為干式分選。
熟料冷后送入鋪有孔板和鋼絲網(wǎng)的鋼槽，用稀鉻酸鈉溶液(逆流洗出水)進(jìn)行浸泡和濾洗。由于熟料表面有一層堅(jiān)硬的玻璃質(zhì)殼，此殼由難以水溶的無(wú)定形物構(gòu)成，必須使用熱的洗水逆流浸泡洗滌多次。水溫應(yīng)熱至80℃或更高，若水溫低，浸取速度慢；泡洗次數(shù)宜6～12次(8～10次更好)，次數(shù)少，六價(jià)鉻浸出收率低。濾洗液經(jīng)控干抽出。第一、二次濃度高的抽出液為堿性液，送去中和除鋁。洗后的渣干燥，用球磨機(jī)磨細(xì)后用選粉器旋風(fēng)分離為粗、細(xì)渣。選粉器的要求是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1000～1500轉(zhuǎn)/分、風(fēng)量10000～16000m3/h、風(fēng)壓2000～3000Pa。得到的粗渣含總鉻10～14％，六價(jià)鉻0.3～0.5％，循環(huán)用作返渣；細(xì)渣含總鉻5～8％，六價(jià)鉻0.3％，解毒后綜合利用。
本發(fā)明對(duì)鉻渣進(jìn)行分選，使回轉(zhuǎn)窯不出現(xiàn)爐瘤和結(jié)圈，能穩(wěn)定運(yùn)行；簡(jiǎn)化了工序、降低了成本。


圖1是本發(fā)明第一種實(shí)施方式的流程圖；圖2是本發(fā)明第二種實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面的實(shí)施例可以使本專業(yè)技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
實(shí)施例1濕式分選 按鉻礦(含Cr2O343％)25％，碳酸鈉20％，分選返渣50％配比，經(jīng)配混料，均勻度達(dá)到99％后，入回轉(zhuǎn)窯焙燒，窯尾溫度560℃，高溫帶溫度1100℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間240分鐘，熟料經(jīng)冷卻至350℃進(jìn)入濕式球磨機(jī)粉磨。選擇合適鋼球級(jí)配，保證物料細(xì)度100目占15％，100目與200目之間占40％，200目占20％，液固比65∶35，粉磨后的料漿進(jìn)入旋流器分級(jí)，旋流器直徑Φ120mm，保持進(jìn)口壓力0.2MPa，粗細(xì)漿重量比60∶35。粗漿從底部流出，細(xì)漿從頂部溢出。粗漿中主要有益成份Cr、Fe富集，有害成份Si降低，有利于焙燒和Cr、Fe成份的再利用；細(xì)渣中主要有益成份Cr、Fe降低，有害成份Si升高。經(jīng)過(guò)旋液分級(jí)后，得到的粗細(xì)漿分別用帶式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行五級(jí)濾洗，濾帶速度1.5米/分。濾液即鉻酸鈉堿性液，含鉻酸鈉Na2CrO4300～350g/l，游離堿(以Na2Co3計(jì))10～15g/L。
實(shí)施例2按鉻礦(含Cr2O343％)28％，碳酸鈉23％，分選返渣55％配比，經(jīng)配混料，均勻度達(dá)到99％后，入回轉(zhuǎn)窯焙燒，窯尾溫度700℃，高溫帶溫度1150℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間260分鐘，熟料經(jīng)冷卻至400℃進(jìn)入濕式球磨機(jī)粉磨。選擇合適鋼球級(jí)配，保證物料細(xì)度100目占30％，100目與200目之間占65％，200目占40％，液固比70∶30，粉磨后的料漿進(jìn)入旋流器分級(jí)，旋流器直徑Φ180mm，保持進(jìn)口壓力0.5MPa，粗細(xì)漿重量比65∶40。粗漿從底部流出，細(xì)漿從頂部溢出。經(jīng)過(guò)旋液分級(jí)后，得到的粗細(xì)漿分別用帶式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行五級(jí)濾洗，濾帶速度2米/分。
實(shí)施例3按鉻礦(含Cr2O343％)26％，碳酸鈉21％，分選返渣52％配比，經(jīng)配混料，均勻度達(dá)到99％后，入回轉(zhuǎn)窯焙燒，窯尾溫度630℃，高溫帶溫度1120℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間250分鐘，熟料經(jīng)冷卻至370℃進(jìn)入濕式球磨機(jī)粉磨。選擇合適鋼球級(jí)配，保證物料細(xì)度100目占18％，100目與200目之間占45％，200目占25％，液固比67∶33，粉磨后的料漿進(jìn)入旋流器分級(jí)，旋流器直徑Φ140mm，保持進(jìn)口壓力0.3MPa，粗細(xì)漿重量比62∶37。粗漿從底部流出，細(xì)漿從頂部溢出。經(jīng)過(guò)旋液分級(jí)后，得到的粗細(xì)漿分別用帶式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行五級(jí)濾洗，濾帶速度1.7米/分。
實(shí)施例4按鉻礦(含Cr2O343％)27％，碳酸鈉22％，分選返渣53％配比，經(jīng)配混料，均勻度達(dá)到99％后，入回轉(zhuǎn)窯焙燒，窯尾溫度600℃，高溫帶溫度1130℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間255分鐘，熟料經(jīng)冷卻至380℃進(jìn)入濕式球磨機(jī)粉磨。選擇合適鋼球級(jí)配，保證物料細(xì)度100目占22％，100目與200目之間占60％，200目占30％，液固比68∶34，粉磨后的料漿進(jìn)入旋流器分級(jí)，旋流器直徑Φ160mm，保持進(jìn)口壓力0.4MPa，粗細(xì)漿重量比63∶38。粗漿從底部流出，細(xì)漿從頂部溢出。經(jīng)過(guò)旋液分級(jí)后，得到的粗細(xì)漿分別用帶式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行五級(jí)濾洗，濾帶速度1.8米/分。
實(shí)施例5濕式分選重復(fù)實(shí)施例1，有以下不同點(diǎn)選擇合適鋼球級(jí)配，保證物料細(xì)度100目占20％，100目與200目之間占48％，200目占28％。
實(shí)施例6濕式分選重復(fù)實(shí)施例1，有以下不同點(diǎn)選擇合適鋼球級(jí)配，保證物料細(xì)度100目占25％，100目與200目之間占52％，200目占32％。
實(shí)施例7干式分選按鉻礦(含Cr2O343％)25％，碳酸鈉20％，渣50％配比，經(jīng)配混料，均勻度達(dá)到99％后，入回轉(zhuǎn)窯焙燒，控制窯尾溫度560℃，高溫帶溫度1100℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間240分鐘，熟料經(jīng)冷卻至350℃進(jìn)入大槽浸取，渣經(jīng)烘干后入球磨機(jī)粉磨?？刂颇C(jī)出渣細(xì)度200目占85％，100目占10％，出磨渣進(jìn)入選粉器分選，控制選粉器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)/分，風(fēng)量10000m3/h，風(fēng)壓2000Pa。選粉器分選后，細(xì)渣占35％外排，粗渣占60％，返回配料。粗渣中主要有益成份Cr、Fe富集，有害成份Si降低，有利于焙燒和Cr、Fe成份的再利用；細(xì)渣中主要有益成份Cr、Fe降低，有害成份Si升高。鉻酸鈉堿性液進(jìn)一步加工成重鉻酸鈉或其他鉻化合物，細(xì)渣解毒后綜合利用。
實(shí)施例8干式分選按鉻礦(含Cr2O343％)28％，碳酸鈉23％，渣55％配比，經(jīng)配混料，均勻度達(dá)到99％后，入回轉(zhuǎn)窯焙燒，控制窯尾溫度590℃，高溫帶溫度1150℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間260分鐘，熟料經(jīng)冷卻至400℃進(jìn)入大槽浸取，渣經(jīng)烘干后入球磨機(jī)粉磨?？刂颇C(jī)出渣細(xì)度200目占90％，100目占15％，出磨渣進(jìn)入選粉器分選，控制選粉器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，風(fēng)量16000m3/h，風(fēng)壓000Pa。選粉器分選后，細(xì)渣占45％外排，粗渣占65％，返回配料。粗渣中主要有益成份Cr、Fe富集，有害成份Si降低，有利于焙燒和Cr、Fe成份的再利用；細(xì)渣中主要有益成份Cr、Fe降低，有害成份Si升高。鉻酸鈉堿性液進(jìn)一步加工成重鉻酸鈉或其他鉻化合物，細(xì)渣解毒后綜合利用。
權(quán)利要求
1.一種由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于它包括下列步驟A、混料將鉻鐵礦、碳酸鈉和分選得到的返渣混合，均勻度達(dá)到99％，各原料按重量百分含量計(jì)的組成為，鉻礦25～28％，碳酸鈉20～23％，分選返渣50～55％；B、焙燒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行氧化焙燒，窯尾溫度560～700℃，高溫帶溫度1100～1150℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間240～260分鐘；C、濕磨焙燒得到的熟料經(jīng)冷卻至350～400℃，進(jìn)入濕式球磨機(jī)粉磨，液固比(65～70)∶(35～30)；D、旋液分離粉磨后的料漿進(jìn)入旋流器分級(jí)，粗漿從底部流出，細(xì)漿從頂部溢出；E、濾洗粗細(xì)漿分別用過(guò)濾機(jī)進(jìn)行濾洗，過(guò)濾機(jī)選自帶式過(guò)濾機(jī)、轉(zhuǎn)鼓真空過(guò)濾機(jī)或自動(dòng)壓濾機(jī)，濾帶速度為1.5～2米/分，濾液即鉻酸鈉堿性液，粗渣用作返渣循環(huán)配料，洗水與焙燒得到的熟料連續(xù)送入球磨機(jī)進(jìn)行濕磨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于所述步驟C濕磨中用磨球直徑為80～120mm，使?jié)衲ズ笤牧６确植紴?00目占15～30％，100目與200目之間占40～65％，200目占20～40％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于所述步驟C濕磨中用磨球直徑為90～110mm，濕磨后渣的粒度分布為，100目占20～25％，100目與200目之間占45～60％，200目占25～30％。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于所述步驟C濕磨后渣的粒度分布為，100目占18～22％，100目與200目之間占48～52％，200目占28～32％；步驟D旋液分離中水力旋流器直徑為Φ120～Φ180mm，進(jìn)口壓力為0.2～0.5MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于步驟D旋液分離中水力旋流器直徑為Φ140～Φ160mm，進(jìn)口壓力為0.2～0.3MPa，粗漿∶細(xì)漿的重量比為(60～65)∶(35～40)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于步驟D旋液分離中粗漿∶細(xì)漿的重量比為3∶1，步驟E濾洗中用帶式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行五級(jí)連續(xù)濾洗。
7.一種由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于它包括下列步驟A、混料將鉻鐵礦、碳酸鈉和分選得到的返渣混合，均勻度達(dá)到99％，各原料按重量百分含量計(jì)的組成為，鉻礦25～28％，碳酸鈉20～23％，分選返渣50～55％；B、焙燒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行氧化焙燒，窯尾溫度560～590℃，高溫帶溫度1100～1150℃，物料在窯內(nèi)停留時(shí)間240～260分鐘；C、槽式浸取焙燒得到的熟料經(jīng)冷卻至350～400℃，送至鋼槽用稀鉻酸鈉溶液進(jìn)行浸泡和濾洗，濾渣經(jīng)烘干后入球磨機(jī)粉磨，控制磨機(jī)出渣細(xì)度200目占85～90％，100目占10～15％；D、風(fēng)選出磨渣進(jìn)入選粉器分選，控制選粉器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1000～1500轉(zhuǎn)/分，風(fēng)量10000～16000m3/h，風(fēng)壓2000～3000Pa；E、選粉器分選后，細(xì)渣占35～45％外排，粗渣占60～65％，返回配料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于步驟C槽式浸取中用于泡洗的前次洗水的溫度為80～90℃，泡洗次數(shù)為6～12次。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，其特征在于步驟C槽式浸取中泡洗次數(shù)為8～10次。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種由鉻鐵礦經(jīng)無(wú)鈣焙燒生產(chǎn)鉻酸鈉的方法，將鉻鐵礦、碳酸鈉和返渣混合，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行氧化焙燒。然后進(jìn)行濕式分選或干式分選，濕式分選即濕磨、旋液分離、濾洗，濾液即鉻酸鈉堿性液。干式分選即槽式浸取、風(fēng)選、選粉器分選而得。得到的鉻酸鈉堿性液、粗渣和細(xì)渣，其中鉻酸鈉堿性液經(jīng)中和除去鋁泥(含有六價(jià)鉻的氫氧化鋁)，濾液即鉻酸鈉中性液，進(jìn)一步加工成重鉻酸鈉；鋁泥回收六價(jià)鉻后制電解金屬鋁用氧化鋁。粗渣用作填料(返渣)循環(huán)配料。細(xì)渣解毒后制陶瓷用黑色顏料——鉻黑，亦可冶煉成含鉻生鐵。本發(fā)明對(duì)鉻渣進(jìn)行分選，使回轉(zhuǎn)窯不出現(xiàn)爐瘤和結(jié)圈，能穩(wěn)定運(yùn)行；簡(jiǎn)化了工序、降低了成本。
文檔編號(hào)C01G37/14GK101045559SQ20071001774
公開(kāi)日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2007年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月19日
發(fā)明者韓登侖, 張忠元, 張?zhí)烊? 張宏軍 申請(qǐng)人:甘肅錦世化工有限責(zé)任公司