專利名稱：用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無機化工三廢鉻渣的治理和利用技術領域，尤其涉及用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其中所述混合氫氧化物為治理鉻渣所得混合
氫氧化物。
背景技術：
鉻渣是指在重鉻酸鈉生產過程中，鉻鐵礦經過焙燒后用水浸取重鉻酸鈉的殘渣。 由于所用原料、生產工藝及配方不同，鉻渣組成有所不同，其基本的組成和成分的百分比如下三氧化二鉻質量百分數為2. 5-4%，水溶性六價鉻質量百分數為0. 28-1. 34%，酸溶性六價鉻質量百分數為0. 9-1. 4 %，氧化鈣質量百分數為四-36 %，氧化鎂質量百分數 20-33 %，三氧化二鋁質量百分數為5-8%，二氧化硅質量百分數為8-11%。由于鉻渣中含有的六價鉻具有強氧化性，對有機體造成強烈的腐蝕與破壞，土壤及地下水一旦受到六價鉻的污染，土壤不能耕作，地下水無法飲用，因而是醫(yī)學公認的致癌物質和劇毒性物。因此， 如果不能采取專門的治理措施對鉻渣進行處理，解除鉻渣的毒性，一旦污染了環(huán)境，特別是地下水和土壤，其后果是非常嚴重的。另外，鉻渣中也含有大量有用的成分，有必要對其進行提純和轉換處理，以充分發(fā)揮鉻渣的經濟價值。

發(fā)明內容
鉻渣經中和治理，提取其中所含有的鉻后，剩余廢渣中還含有大量的鈣，鎂，鋁，如不對其加以提純和利用，將造成資源浪費，為此，本發(fā)明提供用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其中所述混合氫氧化物為治理鉻渣所得混合氫氧化物，該方法將治理鉻渣所得的混合氫氧化物經過簡單的加工處理，得到氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁，充分利用了的鉻渣的潛在價值，且不產生二次污染，是一個變廢為寶，經濟適用的方法。本發(fā)明的技術方案如下用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其中所述混合氫氧化物為治理鉻渣所得混合氫氧化物，包括如下具體步驟步驟A-1 將治理鉻渣所得的混合氫氧化物經洗滌、干燥和粉碎，得到微細的粉體，然后用自動風選機分離出三種不同重量的粉體，風選越遠的粉體越輕而細度越小，每次風選之后稱量每種粉體的重量；步驟B-I 選取一種上述三種重量的粉體篩分過目，得到粗、中、細三種細度的粉體，并稱量這三種細度粉體的物質的質量比，使三種細度粉體的物質的質量比正好達到氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的質量比，則最細的粉體就是密度最大的氫氧化鈣，最粗的粉體就是密度最小的氫氧化鎂，剩下的中等細度的粉體就是氫氧化鋁；將其余兩種重量的粉體按上如方法篩分過目，而后將最細的粉體、最粗的粉體和中間細度的粉體分別合并，即分別得到氫氧化鈣產品、氫氧化鎂產品和氫氧化鋁產品。所述治理鉻渣所得的混合氫氧化物的制備方法如下步驟A 折算鉻渣中含有的三氧化二鉻，氧化鉻、氧化鎂、氧化鈣和三氧化二鋁的質量含量，按鉻渣中含有的上述物質的摩爾含量與鹽酸中含有的氯化氫的摩爾含量之比為 1 1.8-2. 7將鉻渣和鹽酸投入耐腐蝕反應器一(1)中混合反應，得到含氯化鉻、氯化鈣、氯化鎂、氯化鋁的混合氯化物，反應物經抽濾機一( 抽濾得到澄清的混合氯化物和含二氧化硅的濾餅；步驟B 將步驟A所得澄清的混合氯化物送入沉降罐(3)里，并加入過量的工業(yè)水，使氯化鉻水解形成三價鉻氫氧化鉻而沉降，再經抽濾機二(4)抽濾得到澄清混合氯化物和氫氧化鉻濾餅；步驟C 氫氧化鉻濾餅經洗滌機( 、干燥機(6)干燥、粉碎機(7)粉碎、得到氫氧化鉻產品⑶；步驟D 澄清混合氯化物與氫氧化鈷溶液按照氯化物和氫氧化鈷的摩爾量之比 1 0.8-1. 2投入耐腐蝕反應器二(9)中，在徐徐攪拌下反應，生成氯化鈷和鈣、鎂、鋁氫氧化物混合溶液，經抽濾機三(10)抽濾得到澄清的氯化鈷溶液和鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅；步驟E 將氯化鈷溶液送入減壓蒸餾器(11)中，減壓蒸餾為氯化鈷飽和溶液，冷卻結晶，得到氯化鈷產品(12)；步驟F 鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅經洗滌、脫水、干燥和粉碎得到鈣、鎂、鋁混合氫氧化物產品(13)。本發(fā)明所述用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其化學反應原理為Cr203+6HC1 = = = = = 2CrCl3+3H202Cr03+12HCl = = = = = 2CrCl3+3Cl2+6H20CrCl3+3H20 = = = = = Cr (OH) 3+3HClCa0+2HC1 = = = = = CaCl2+H20Mg0+2HC1 = = = = = MgCl2+H20
A1203+6HC1 = = = = = 2A1C13+3H20CaCl2+Co (OH) 2 = = = = = 2CoCl2+Ca (OH) 2MgCl2+Co (OH) 2 = = = = = 2CoCl2+Mg (OH) 22A1C13+3Co (OH) 2 = = = = = 3CoC12+2A1 (OH) 3本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明所述用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，經過簡單的加工處理，制得氫氧化鉻和氯化鈷及氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁，充分利用了鉻渣的潛在價值，且不產生二次污染，是一個變廢為寶，經濟適用的方法。 該方法操作簡單，設備投資少，值得推廣應用。


圖1為本發(fā)明所述用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法的工藝流程圖，其中，(1)耐腐蝕反應器一，(2)抽濾機一，(3)沉降罐里，(4)抽濾機二，(5)
4洗滌機，(6)干燥機，(7)粉碎機，⑶氫氧化鉻產品，(9)耐腐蝕反應器二，(10)抽濾機三， (11)減壓蒸餾器，(1 氯化鉀產品，(1 鈣、鎂、鋁混合磷酸鹽產品。
具體實施例方式實施例1 參照圖1，用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其中所述混合氫氧化物為治理鉻渣所得混合氫氧化物，包括如下具體步驟步驟A-1 將治理鉻渣所得的混合氫氧化物經洗滌、干燥和粉碎，得到微細的粉體，然后用自動風選機分離出三種不同重量的粉體，風選越遠的粉體越輕而細度越小，每次風選之后稱量每種粉體的重量；步驟B-I 選取一種上述三種重量的粉體篩分過目，得到粗、中、細三種細度的粉體，并稱量這三種細度粉體的物質的質量比，使三種細度粉體的物質的質量比正好達到氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的質量比，則最細的粉體就是密度最大的氫氧化鈣，最粗的粉體就是密度最小的氫氧化鎂，剩下的中等細度的粉體就是氫氧化鋁；將其余兩種重量的粉體按上如方法篩分過目，而后將最細的粉體、最粗的粉體和中間細度的粉體分別合并，即分別得到氫氧化鈣產品、氫氧化鎂產品和氫氧化鋁產品，其含有的氫氧化鈣的純物質質量為 142. 08kg，氫氧化鎂的純物質質量為111. 36kg，氫氧化鋁的純物質質量為28. 08kg。所述治理鉻渣所得的混合氫氧化物的制備方法如下步驟A 折算鉻渣中含有的三氧化二鉻，氧化鉻、氧化鎂、氧化鈣和三氧化二鋁的質量含量，按鉻渣中含有的上述物質的摩爾含量與鹽酸中含有的氯化氫的摩爾含量之比為 1 1. 8將鉻渣和鹽酸投入耐腐蝕反應器一(1)中混合反應，得到含氯化鉻、氯化鈣、氯化鎂、氯化鋁的混合氯化物，反應物經抽濾機一( 抽濾得到澄清的混合氯化物和含二氧化硅的濾餅；步驟B 將步驟A所得澄清的混合氯化物送入沉降罐(3)里，并加入過量的工業(yè)水，使氯化鉻水解形成三價鉻氫氧化鉻而沉降，再經抽濾機二(4)抽濾得到澄清混合氯化物和氫氧化鉻濾餅；步驟C 氫氧化鉻濾餅經洗滌機( 、干燥機(6)干燥、粉碎機(7)粉碎、得到氫氧化鉻產品(8)，其含有的氫氧化鉻純物質的量為9. 89kg ；步驟D 澄清混合氯化物與氫氧化鈷溶液按照氯化物和氫氧化鈷的摩爾量之比 1 0.8投入耐腐蝕反應器二(9)中，在徐徐攪拌下反應，生成氯化鈷和鈣、鎂、鋁氫氧化物混合溶液，經抽濾機三(10)抽濾得到澄清的氯化鈷溶液和鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅；步驟E 將氯化鈷溶液送入減壓蒸餾器(11)中，減壓蒸餾為氯化鈷飽和溶液，冷卻結晶，得到氯化鈷產品(12)，其含有的氯化鈷的純物質質量為574. 08kg ；步驟F 鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅經洗滌、脫水、干燥和粉碎得到鈣、鎂、鋁混合氫氧化物產品(13)。實施例2 參照圖1，用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其中所述混合氫氧化物為治理鉻渣所得混合氫氧化物，包括如下具體步驟步驟A-1 將治理鉻渣所得的混合氫氧化物經洗滌、干燥和粉碎，得到微細的粉體，然后用自動風選機分離出三種不同重量的粉體，風選越遠的粉體越輕而細度越小，每次風選之后稱量每種粉體的重量；步驟B-I 選取一種上述三種重量的粉體篩分過目，得到粗、中、細三種細度的粉體，并稱量這三種細度粉體的物質的質量比，使三種細度粉體的物質的質量比正好達到氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的質量比，則最細的粉體就是密度最大的氫氧化鈣，最粗的粉體就是密度最小的氫氧化鎂，剩下的中等細度的粉體就是氫氧化鋁；將其余兩種重量的粉體按上如方法篩分過目，而后將最細的粉體、最粗的粉體和中間細度的粉體分別合并，即分別得到氫氧化鈣產品、氫氧化鎂產品和氫氧化鋁產品，其含有的氫氧化鈣的純物質質量為 22 ,氫氧化鎂的純物質質量為174kg，氫氧化鋁的純物質質量為46. Skgo所述治理鉻渣所得的混合氫氧化物的制備方法如下步驟A 折算鉻渣中含有的三氧化二鉻，氧化鉻、氧化鎂、氧化鈣和三氧化二鋁的質量含量，按鉻渣中含有的上述物質的摩爾含量與鹽酸中含有的氯化氫的摩爾含量之比為 1 2. 25將鉻渣和鹽酸投入耐腐蝕反應器一(1)中混合反應，得到含氯化鉻、氯化鈣、氯化鎂、氯化鋁的混合氯化物，反應物經抽濾機一( 抽濾得到澄清的混合氯化物和含二氧化硅的濾餅；步驟B 將步驟A所得澄清的混合氯化物送入沉降罐(3)里，并加入過量的工業(yè)水，使氯化鉻水解形成三價鉻氫氧化鉻而沉降，再經抽濾機二(4)抽濾得到澄清混合氯化物和氫氧化鉻濾餅；步驟C 氫氧化鉻濾餅經洗滌機( 、干燥機(6)干燥、粉碎機(7)粉碎、得到氫氧化鉻產品(8)，其含有的氫氧化鉻純物質的量為12. 36kg ；步驟D 澄清混合氯化物與氫氧化鈷溶液按照氯化物和氫氧化鈷的摩爾量之比 1 1投入耐腐蝕反應器二(9)中，在徐徐攪拌下反應，生成氯化鈷和鈣、鎂、鋁氫氧化物混合溶液，經抽濾機三(10)抽濾得到澄清的氯化鈷溶液和鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅；步驟E 將氯化鈷溶液送入減壓蒸餾器(11)中，減壓蒸餾為氯化鈷飽和溶液，冷卻結晶，得到氯化鈷產品(12)，其含有的氯化鈷的純物質質量為SMkg ；步驟F 鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅經洗滌、脫水、干燥和粉碎得到鈣、鎂、鋁混合氫氧化物產品(13)。實施例3 參照圖1，用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其中所述混合氫氧化物為治理鉻渣所得混合氫氧化物，包括如下具體步驟步驟A-1 將治理鉻渣所得的混合氫氧化物經洗滌、干燥和粉碎，得到微細的粉體，然后用自動風選機分離出三種不同重量的粉體，風選越遠的粉體越輕而細度越小，每次風選之后稱量每種粉體的重量；步驟B-I 選取一種上述三種重量的粉體篩分過目，得到粗、中、細三種細度的粉體，并稱量這三種細度粉體的物質的質量比，使三種細度粉體的物質的質量比正好達到氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的質量比，則最細的粉體就是密度最大的氫氧化鈣，最粗的粉體就是密度最小的氫氧化鎂，剩下的中等細度的粉體就是氫氧化鋁；將其余兩種重量的粉體按上如方法篩分過目，而后將最細的粉體、最粗的粉體和中間細度的粉體分別合并，即分別得到氫氧化鈣產品、氫氧化鎂產品和氫氧化鋁產品，其含有的氫氧化鈣的純物質質量為22 ,氫氧化鎂的純物質質量為174kg，氫氧化鋁的純物質質量為46. Skgo所述治理鉻渣所得的混合氫氧化物的制備方法如下步驟A 折算鉻渣中含有的三氧化二鉻，氧化鉻、氧化鎂、氧化鈣和三氧化二鋁的質量含量，按鉻渣中含有的上述物質的摩爾含量與鹽酸中含有的氯化氫的摩爾含量之比為 1 2. 7將鉻渣和鹽酸投入耐腐蝕反應器一(1)中混合反應，得到含氯化鉻、氯化鈣、氯化鎂、氯化鋁的混合氯化物，反應物經抽濾機一( 抽濾得到澄清的混合氯化物和含二氧化硅的濾餅；步驟B 將步驟A所得澄清的混合氯化物送入沉降罐(3)里，并加入過量的工業(yè)水，使氯化鉻水解形成三價鉻氫氧化鉻而沉降，再經抽濾機二(4)抽濾得到澄清混合氯化物和氫氧化鉻濾餅；步驟C 氫氧化鉻濾餅經洗滌機( 、干燥機(6)干燥、粉碎機(7)粉碎、得到氫氧化鉻產品(8)，其含有的氫氧化鉻純物質的量為12. 36kg ；步驟D 澄清混合氯化物與氫氧化鈷溶液按照氯化物和氫氧化鈷的摩爾量之比 1 1.2投入耐腐蝕反應器二(9)中，在徐徐攪拌下反應，生成氯化鈷和鈣、鎂、鋁氫氧化物混合溶液，經抽濾機三(10)抽濾得到澄清的氯化鈷溶液和鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅；步驟E 將氯化鈷溶液送入減壓蒸餾器(11)中，減壓蒸餾為氯化鈷飽和溶液，冷卻結晶，得到氯化鈷產品(12)，其含有的氯化鈷的純物質質量為SMkg ；步驟F 鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅經洗滌、脫水、干燥和粉碎得到鈣、鎂、鋁混合氫氧化物產品(13)。以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，其架構形式能夠靈活多變，可以派生系列產品。只是做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。
權利要求
1.用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其中所述混合氫氧化物為治理鉻渣所得混合氫氧化物，其特征在于，包括如下具體步驟步驟:A-1 將治理鉻渣所得的混合氫氧化物經洗滌、干燥和粉碎，得到微細的粉體，然后用自動風選機分離出三種不同重量的粉體，風選越遠的粉體越輕而細度越小，每次風選之后稱量每種粉體的重量；步驟B-I 選取一種上述三種重量的粉體篩分過目，得到粗、中、細三種細度的粉體，并稱量這三種細度粉體的物質的質量比，使三種細度粉體的物質的質量比正好達到氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的質量比，則最細的粉體就是密度最大的氫氧化鈣，最粗的粉體就是密度最小的氫氧化鎂，剩下的中等細度的粉體就是氫氧化鋁；將其余兩種重量的粉體按上如方法篩分過目，而后將最細的粉體、最粗的粉體和中間細度的粉體分別合并，即分別得到氫氧化鈣產品、氫氧化鎂產品和氫氧化鋁產品。
2.如權利要求1所述用混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，其中所述混合氫氧化物為治理鉻渣所得混合氫氧化物，其特征在于，其特征在于，所述治理鉻渣所得的混合氫氧化物的制備方法如下步驟A 折算鉻渣中含有的三氧化二鉻，氧化鉻、氧化鎂、氧化鈣和三氧化二鋁的質量含量，按鉻渣中含有的上述物質的摩爾含量與鹽酸中含有的氯化氫的摩爾含量之比為 1 1.8-2. 7將鉻渣和鹽酸投入耐腐蝕反應器一(1)中混合反應，得到含氯化鉻、氯化鈣、氯化鎂、氯化鋁的混合氯化物，反應物經抽濾機一( 抽濾得到澄清的混合氯化物和含二氧化硅的濾餅；步驟B:將步驟A所得澄清的混合氯化物送入沉降罐C3)里，并加入過量的工業(yè)水，使氯化鉻水解形成三價鉻氫氧化鉻而沉降，再經抽濾機二(4)抽濾得到澄清混合氯化物和氫氧化鉻濾餅；步驟C 氫氧化鉻濾餅經洗滌機(5)、干燥機(6)干燥、粉碎機(7)粉碎、得到氫氧化鉻產品⑶；步驟D 澄清混合氯化物與氫氧化鈷溶液按照氯化物和氫氧化鈷的摩爾量之比 1 0.8-1. 2投入耐腐蝕反應器二(9)中，在徐徐攪拌下反應，生成氯化鈷和鈣、鎂、鋁氫氧化物混合溶液，經抽濾機三(10)抽濾得到澄清的氯化鈷溶液和鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅；步驟E 將氯化鈷溶液送入減壓蒸餾器(11)中，減壓蒸餾為氯化鈷飽和溶液，冷卻結晶，得到氯化鈷產品(12)；步驟F 鈣、鎂、鋁混合氫氧化物濾餅經洗滌、脫水、干燥和粉碎得到鈣、鎂、鋁混合氫氧化物產品(13)。
全文摘要
本發(fā)明提供了用治理鉻渣所得的混合氫氧化物制備氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的方法，將治理鉻渣所得的混合氫氧化物經洗滌、干燥和粉碎，得到微細的粉體，然后用自動風選機分離出三種不同重量的粉體；選取一種上述三種重量的粉體篩分過目，得到粗、中、細三種細度的粉體，并稱量這三種細度粉體的物質的質量比，使三種細度粉體的物質的質量比正好達到氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鋁的質量比，則最細的粉體就是密度最大的氫氧化鈣，最粗的粉體就是密度最小的氫氧化鎂，剩下的中等細度的粉體就是氫氧化鋁。
文檔編號C01F5/14GK102259924SQ20101059841
公開日2011年11月30日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權日2010年12月21日
發(fā)明者王嘉興 申請人:王嘉興