專利名稱：從鉻渣中回收Cr⁶⁺制備淺鉻黃顏料的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種危險固體廢棄物鉻渣資源化利用的方法。
背景技術：
隨著人民生活水平的提高，鉻及其化合物廣泛應用于冶金、電鍍、造紙、印染、鞣革等許多工業(yè)部門。鉻鹽工業(yè)的快速發(fā)展，雖然一定程度上解決了鉻鹽的大量需求問題。實際上在鉻鹽的生產(chǎn)過程中常常會排放大量的鉻渣固體廢棄物，每生產(chǎn)I噸重鉻酸鈉要排放含鉻廢渣約3 4噸。廢渣中的六價鉻含量很高，六價鉻極大地危害性對人民生活、生產(chǎn)帶來了嚴重的威脅。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要實現(xiàn)鉻渣資源化利用，利用鉻渣中存在的六價鉻進行開發(fā)利用，生產(chǎn)淺鉻黃顏料，同時解決制備過程中產(chǎn)生的Pb2+廢水二次污染問題。本發(fā)明者通過反復實驗和不斷改進，終于找到了一種能有效提取鉻渣中六價鉻的簡便操作方法，生產(chǎn)的淺鉻黃能達到國家產(chǎn)品標準，同時也實現(xiàn)了 Pb2+的達標排放。其主要的化學反應方程式如下6Pb (CH3COO) 2+5Cr042>H2S04+HCl — 5PbCr04 PbS04+9CH3C00>Cr+3CH3C00H本發(fā)明的具體實施步驟如下I)將一定質(zhì)量的鉻渣均勻裝入淋浸柱中，再從其上端緩慢淋入一定體積的蒸餾水，用燒杯收集玻柱下端濾出的含Cr6+浸出液。鉻渣的粒度保證在0. I 0. 2mm,鉻渣的質(zhì)量與水的用量比為I. 5 2 I，淋濾裝置的內(nèi)徑在40 60mm，經(jīng)過此方法，Cr6+的有效回收率超過了 99%。2)將得到的含Cr6+浸出液，35 83重量％的含Cr6+水溶液10 100重量份、10 25重量％的醋酸鉛100 600重量份、5 20重量％的硫酸5 50重量份與2 20重量％的鹽酸I 50重量份，在溫度為15 60°C下，攪拌反應5 30分鐘，形成淺鉻黃顏料懸浮液，經(jīng)過濾、陳化、漂洗、烘干而成淺鉻黃產(chǎn)品。3)針對制備淺鉻黃顏料產(chǎn)生的廢水，采用累托石進行處理，在pH5. 6 7. 3和常溫條件下，作用I至數(shù)小時，累托石投加量與廢水量比為10 30kg/t。該廢水中Pb2+的濃度低于0. 5mg/L,達到GB 8978-1996 —級標準。該方法的特點在于處理工藝、制備方法簡單，Cr6+的回收率高，處理成本低，無二次污染，能逐步取代現(xiàn)有的工業(yè)制備淺鉻黃的方法。


附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中圖I為本發(fā)明的鉻渣淋濾裝置圖
圖2為本發(fā)明的處理工藝流程圖
具體實施例方式為了更好的實施本發(fā)明，特舉如下實例作進一步說明，但本發(fā)明并不局限于這些實施例。實例I以某廠的廢棄鉻渣作為研究對象，進行淋濾實驗，得到Cr6+的濃度為5. lg/L，pH =3. 1，取IL的含Cr6+淋濾水，按照重量比，乙酸鉛Cr6+ 硫酸鹽酸=180 50 8 3，在室溫下(22°C )，攪拌反應10分鐘，形成淺鉻黃顏料懸浮液，經(jīng)過濾、陳化、漂洗、烘干而成淺鉻黃產(chǎn)品。過濾后的廢水中Cr6+的濃度為0. 31mg/L，Pb2+的濃度為2. 5mg/L，Cr6+的有效回收率為99. 99%，含Cr6+廢水達到外排標準，在含Pb2+廢水中加入累托石，在pH為5. 6，反 應時間90min，累托石用量與水量比為24g/L，Pb2+濃度由2. 5mg/L降到0. 05mg/L，Pb2+的去除率達到了 98%，該種含鉛廢水符合GB 8978-1996 一級標準，整個過程無二次污染問題。本發(fā)明制備的樣品I 3，采用國家標準的檢驗方法進行檢測，其性能與國家標準產(chǎn)品性能對照如表I所示，其主色和沖淡色的對比情況如表2所示。表I性能對比情況
xSe 鉻酸鉛的吸油量，％~io5°c揮發(fā)水溶物，tk萃 含量，％ (g/100g)物，％(m/m) % (m/m) 取
_ Xv (m/m) ^^^^ pH 值
淺鉻黃 60.0252.01.0 4 8
樣品 I 91.7612.880.41 0.85 5.7
樣品 2 91.1112.840.39 0.81 5.7
,樣品 3 92.1212.960.41 0.90 5.6表2淺絡黃樣品COA檢驗指標一覽
樣品標準類DLDaDbDc DE 著色力
_g_
樣品 ±5-1.041.08-0.22-1.23
1沖淡色-1.010.69-1.08-1.37 1.52 93.63 99. 19 樣品主色-1.031.06-0.21-1.21 1.46
2
沖淡色-1.000.66-1.07-1.34 1.50 93.71 99.25
樣品主色-1.051.07-0.20-1.22 1.42 3
_沖淡色-1.010.68-1.07-1.33 1.58 93.68 99.29
權利要求
1.從鉻渣中回收Cr6+制備淺鉻黃顏料的方法，其特征在于對鉻渣采用水淋濾的方法能有效的提取其中的Cr6+，在含Cr6+水溶液中投加一定比例的醋酸鉛、硫酸與鹽酸，在溫度為15 60°C下，攪拌反應5 30分鐘，形成淺鉻黃顏料懸浮液，經(jīng)過濾、陳化、漂洗、烘干而成，對過濾后的產(chǎn)生的廢水，加入一定量的累托石，在PH5. 6 7. 3和常溫條件下，作用I至數(shù)小時，可使廢水中的Pb2+的濃度達到綜合排放標準一級標準。
2.按權利要求I所述，其特征在于采用了如圖I所示的水淋濾方法，Cr6+的有效回收率超過了 99%。
3.按權利要求I所述，其特征在于35 83重量％的含Cr6+水溶液10 100重量份、10 25重量％的醋酸鉛100 600重量份、5 20重量％的硫酸5 50重量份與2 20重量％的鹽酸I 50重量份，在溫度為15 60°C下，攪拌反應5 30分鐘，形成淺鉻黃顏料懸浮液，經(jīng)過濾、陳化、漂洗、烘干而成淺鉻黃產(chǎn)品。
4.按權利要求I所述，其特征在于累托石投加量與廢水量比為10 30kg/t。廢水達到 GB 8978-1996 一級標準。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種危險固體廢棄物鉻渣資源化利用，從中制備淺鉻黃并有效治理二次污染的方法，該方法得到鉻渣中有效的Cr6+，與適量的醋酸鉛溶液、硫酸與鹽酸組成的溶液混合，加熱不斷攪拌，經(jīng)過5～30分鐘的反應，形成淺鉻黃顏料懸浮液，經(jīng)過濾、陳化、漂洗、烘干而成。該法生產(chǎn)的淺鉻黃顏料，其產(chǎn)品指標均達到國家淺鉻黃顏料的產(chǎn)品標準(GB/T3184-93)。同時對淺鉻黃顏料制備時產(chǎn)生的含Pb2+廢水，加入一定量的累托石處理，可使廢水中的Pb2+的濃度達到綜合排放標準一級標準。
文檔編號C01G37/14GK102745746SQ20111031984
公開日2012年10月24日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權日2011年10月20日
發(fā)明者張一波, 張光生, 楊莉麗, 王慧, 詹旭, 鄒路易, 顧維娣 申請人:江南大學