从铬渣中回收Cr⁶⁺制备桔铬黄颜料的方法

专利名称：从铬渣中回收Cr⁶⁺制备桔铬黄颜料的方法
技术领域：
本发明涉及一种危险固体废弃物铬渣资源化利用的方法。
背景技术：
随着人民生活水平的提高，铬及其化合物广泛应用于冶金、电镀、造纸、印染、鞣革等许多工业部门。铬盐工业的快速发展，虽然一定程度上解决了铬盐的大量需求问题。实际上在铬盐的生产过程中常常会排放大量的铬渣固体废弃物，每生产1吨重铬酸钠要排放含铬废渣约3 4吨。废渣中的六价铬含量很高，六价铬极大地危害性对人民生活、生产带来了严重的威胁。

发明内容
本发明的目的是要实现铬渣资源化利用，利用铬渣中存在的六价铬进行开发利用，生产桔铬黄颜料，同时解决制备过程中产生的1 2+废水二次污染问题。本发明者通过反复实验和不断改进，终于找到了一种能有效提取铬渣中六价铬的简便操作方法，生产的桔铬黄能达到国家产品标准，同时也实现了 1 2+的达标排放。其主要的化学反应方程式如下2Pb (CH3COO) 2+Cr042>2Na0H — PbCrO4 · Pb0+4CH3C00>2Na++H20本发明的具体实施步骤如下1)将一定质量的铬渣均勻装入淋浸柱中，再从其上端缓慢淋入一定体积的蒸馏水，用烧杯收集玻柱下端滤出的含Cr6+浸出液。铬渣的粒度保证在0. 1 0. 2mm，铬渣的质量与水的用量比为1. 5 2 1，淋滤装置的内径在40 60mm，经过此方法，Cr6+的有效回收率超过了 99%。2)将得到的含Cr6+浸出液，40 90重量％的含Cr6+水溶液10 100重量份、5 50重量％的醋酸铅20 200重量份、1 10重量％的烧碱1 20重量份，在温度为15 60°C下，搅拌反应5 30分钟，形成桔铬黄颜料悬浮液，经过滤、陈化、漂洗、烘干而成桔铬
黄产品。3)针对制备桔铬黄颜料产生的废水，采用累托石进行处理，在pH5. 6 7. 3和常温条件下，作用1至数小时，累托石投加量与废水量比为5 20kg/t。该废水中1 2+的浓度低于0. 5mg/L,达到GB 8978-1996 一级标准。该方法的特点在于处理工艺、制备方法简单，Cr6+的回收率高，处理成本低，无二次污染，能逐步取代现有的工业制备桔铬黄的方法。


附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中图1为本发明的铬渣淋滤装置图
图2为本发明的处理工艺流程图
具体实施例方式为了更好的实施本发明，特举如下实例作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。实例1以某厂的废弃铬渣作为研究对象，进行淋滤实验，得到Cr6+的浓度为5. lg/L，pH =3. 1，取IL的含Cr6+淋滤水，按照重量比，乙酸铅Cr6+ 烧碱=24 10 1，在室温下(22°C )，搅拌反应10分钟，形成桔铬黄颜料悬浮液，经过滤、陈化、漂洗、烘干而成桔铬黄产品。过滤后的废水中Cr6+的浓度为0. 31mg/L,Pb2+的浓度为2. lmg/L,Cr6+的有效回收率为99. 99%，含Cr6+废水达到外排标准，在含1 2+废水中加入累托石，在pH为5. 6，反应时间 90min，累托石用量与水量比为15g/L，m32+浓度由2. lmg/L降到0. 04mg/L, Pb2+的去除率达到98. 1 %，该种含铅废水符合GB 8978-1996 一级标准，整个过程无二次污染问题。本发明制备的样品1 3，采用国家标准的检验方法进行检测，其性能与国家标准产品性能对照如表1所示，其主色和冲淡色的对比情况如表2所示。表1性能对比情况
权利要求
1.从铬渣中回收Cr6+制备桔铬黄颜料的方法，其特征在于对铬渣采用水淋滤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铅、硫酸与盐酸，在温度为 15 60°C下，搅拌反应5 30分钟，形成桔铬黄颜料悬浮液，经过滤、陈化、漂洗、烘干而成，对过滤后的产生的废水，加入一定量的累托石，在PH5. 6 7. 3和常温条件下，作用1至数小时，可使废水中的1 2+的浓度达到综合排放标准一级标准。
2.按权利要求1所述，其特征在于采用了如图1所示的水淋滤方法，Cr6+的有效回收率超过了 99%。
3.按权利要求1所述，其特征在于40 90重量％的含Cr6+水溶液10 100重量份、 5 50重量％的醋酸铅20 200重量份、1 10重量％的烧碱1 20重量份，在温度为 15 60°C下，搅拌反应5 30分钟，形成桔铬黄颜料悬浮液，经过滤、陈化、漂洗、烘干而成桔铬黄产品。
4.按权利要求1所述，其特征在于累托石投加量与废水量比为5 20kg/t。废水达到 GB 8978-1996 一级标准。
全文摘要
本发明涉及一种危险固体废弃物铬渣资源化利用，从中制备桔铬黄并有效治理二次污染的方法，该方法得到铬渣中有效的Cr6+，与适量的醋酸铅溶液、烧碱组成的溶液混合，加热不断搅拌，经过5～30分钟的反应，形成桔铬黄颜料悬浮液，经过滤、陈化、漂洗、烘干而成。该法生产的桔铬黄颜料，其产品指标均达到国家桔铬黄颜料的产品标准(GB/T3184-93)。同时对桔铬黄颜料制备时产生的含Pb2+废水，加入一定量的累托石处理，可使废水中的Pb2+的浓度达到综合排放标准一级标准。
文档编号C01G37/14GK102328955SQ20111031984
公开日2012年1月25日 申请日期2011年10月20日 优先权日2011年10月20日
发明者丁菲, 张光生, 涂凯, 詹旭, 邹华, 邹路易, 顾维娣 申请人:江南大学