一种高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法技术

本发明专利技术提供一种高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，包括以下步骤：(1)、选取经过焙烧后平均粒径大于3μm的三氧化二铬；(2)、将焙烧制得的熟料置入浆化池进行浆化处理，浆化的同时进行超声波处理，控制超声波频率为30000～35000Hz；浆化处理时，添加表面活性剂；(3)、将浆化液泵送至板框压滤机进行负压过滤，将过滤后得到的固体三氧化二铬使用50-70℃的白水进行洗涤，洗涤3～4次，总洗水量三氧化二铬质量的10～20倍。本发明专利技术主要通过对三氧化二铬后处理进行研究，解决了以往产品中水溶盐含量较高的问题，所生产的低水溶盐含量的三氧化二铬可用于高级及特级耐火浇注料的生产，提升了产品附加值。

【技术实现步骤摘要】
一种高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法
本专利技术涉及铬盐领域，尤其涉及一种用于高级耐火浇注料的三氧化二铬的生产方法。
技术介绍
三氧化二铬由于其较高的熔点、硬度以及其鲜艳的绿色，被广泛应用于颜料、磨料、耐火材料能领域。其熔点为2435℃，甚至高于三氧化二铝(2054℃)的熔点，可用于高级(1770℃～2000℃)及部分特级(＞2000℃)耐火材料的生产。耐火材料用三氧化二铬浇注料要求有较大的粒径，一般大于3μm，且其对水溶盐有较高要求，需小于0.1％。通过铬盐及铬酸酐制备的三氧化二铬，均含有一定量的水溶性盐类，一般都大于0.5％，水溶盐容易在高温条件下与三氧化二铬发生反应，造成对成型耐火材料(如耐火砖、耐火材料磨具、绝热板等)内部及表面结构的破坏，同时产生的六价铬进入由耐火设备生产的产品中，将对其产品质量造成一定的影响，进入环境则造成一定的环境污染。目前尚未有关于低水溶盐含量三氧化二铬的系统介绍及处理技术，一般后处理均采用简单的水洗方式，处理后虽然使水溶盐有所降低，但剩余部分的水溶盐仍然较难洗除，仍旧会对含有三氧化二铬的耐火材料使用带来一定的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种去除产品中水溶盐的后处理技术，提高产品纯度，降低产品中有害成分的含量，从而对产品的使用寿命及相关方面产生积极影响。一种高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，包括以下步骤：(1)、选取经过焙烧后平均粒径大于3μm的三氧化二铬；(2)、将焙烧制得的三氧化二铬置入浆化池加水搅拌以进行浆化处理，浆化的同时进行超声波处理，控制超声波频率为30000～35000Hz；浆化处理时，添加表面活性剂；(3)、将浆化物料泵送至板框压滤机进行负压过滤，将过滤后得到的固体三氧化二铬使用50-70℃的白水进行洗涤，洗涤3～4次，总洗水量三氧化二铬质量的10～20倍。进一步地，如上所述的高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，在步骤1进行焙烧的同时，需从源头控制三氧化二铬中水溶盐的含量。进一步地，如上所述的高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，所述表面活性剂的掺入量为浆化水质量的0.1％～0.3％。进一步地，如上所述的高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂。进一步地，如上所述的高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，所述表面活性剂为用非离子聚丙烯酰胺、非离子烷基酚聚氧乙烯醚、非离子脂肪酸聚氧乙烯烷酯中的一种。进一步地，如上所述的高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，在所述浆化池的四面池壁均安装超声波震板。本专利技术的积极效果：本专利技术主要通过对三氧化二铬后处理进行研究，解决了以往产品中水溶盐含量较高的问题，所生产的低水溶盐含量的三氧化二铬可用于高级及特级耐火浇注料的生产，提升了产品附加值，且在资源合理有效化利用、环境保护方面具有重要意义，在铬盐行业具有很好的示范效果。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。超声波是频率大于20000Hz的声波，其在水中发生时，声波推动水的流动并产生巨量的微小气泡，且气泡内压强较大，气泡在超声波产生的振动下，压力增大，达到一定值时，破裂产生冲击波，使水中团聚的固体颗粒及液滴分散开，起到很强的分散作用，对颗粒表面吸附的水溶盐离子的分离起到促进作用。非离子型表面活性剂易溶于水，且在水中不发生电离，不会产生额外的金属离子及其他不易消除的阴离子。因其具有分散、泡沫、增溶等多种特性，对于水溶盐的洗除具有重要意义。本专利技术就是采用超声波处理技术及其添加非离子型表面活性剂的方式来降低三氧化二铬中水溶盐的含量。具体地，超声波在水中产生大量的微小强压气泡，进而产生冲击波，有利于将团聚颗粒进行分散，进而将吸留或包夹于其中的水溶盐离子释放至浆化水中；表面活性剂可增加水的表面张力，促进吸附于三氧化二铬固体颗粒表面的水溶盐离子进入浆化水中，与三氧化二铬固体颗粒分离，然后经过滤来达到降低产品水溶盐含量的目的。实验例1直接取经过1200℃高温焙烧制得的三氧化二铬，获得平均粒径大于3μm的三氧化二铬，按国家标准中规定的方法进行水溶盐测定，水溶盐含量四次平行测定分别为0.605％，0.610％，0.584％，0.598％，平均0.599％。实施例1取实验例1烧制的三氧化二铬进行超声波-表面活性剂-打浆-板框压滤。具体为：将所述三氧化二铬置入浆化池内，于浆化池的四面池壁位置安装超声波震板，将一定量的三氧化二铬与四倍量的60℃白水投入浆化池中搅拌进行浆化，同时进行超声波处理，超声波频率32000Hz，并添加非离子聚丙烯酰胺(NPAM),加入量为浆化时添加的白水质量的0.2％；在浆化完毕后，将浆物料泵入板框压滤压进行过滤，过滤所得滤饼再次用白水浆化(该浆化的温度同样为60℃)、泵入压滤机过滤，重复洗涤三次，四个步骤洗水总量为三氧化二铬质量的16倍，所得产品进行水溶盐测定，水溶盐含量四次平行测定结果分别为0.060％，0.065％，0.068％，0.052％，平均为0.061％。对比例1取实验例1烧制的三氧化二铬进行普通水洗，水洗顺序为打浆-一次水洗-二次水洗-三次水洗，洗水温度为60℃，洗水总量为三氧化二铬质量的16倍，平均分配于水洗的四个步骤。所得产品进行水溶盐测定，水溶盐含量四次平行测定结果分别为0.172％，0.209％，0.183％，0.189％，平均为0.188％。对比例2取实验例1烧制的三氧化二铬进行超声波-打浆处理，超声波频率32000Hz，并进行后续三次水洗，洗水温度为60℃，洗水总量为三氧化二铬质量的16倍，平均分配于四个步骤。所得产品进行水溶盐测定，水溶盐含量四次平行测定结果分别为0.115％，0.121％，0.108％，0.130％，平均为0.119％。经对比发现，采用本专利技术实施例1的方法制备的三氧化二铬水溶盐含量较低，更适合用于高级及特级耐火浇注料的生产使用。实验例2直接取经过1200℃高温焙烧制得的三氧化二铬，获得平均粒径大于3μm的三氧化二铬，按国家标准中规定的方法进行水溶盐测定，水溶盐含量四次平行测定结果分别为0.586％，0.597％，0.604％，0.602％，平均为0.597％。实施例2取实验例2烧制的三氧化二铬进行超声波-表面活性剂-打浆-板框压滤。具体为：将所述三氧化二铬置入浆化池内，于浆化池的四面池壁位置安装超声波震板，将一定量的三氧化二铬与三倍量的50℃白水投入浆化池中搅拌浆化，同时进行超声波处理，超声波频率30000Hz，并添加非离子烷基酚聚氧乙烯醚,加入量为浆化水量的0.1％；在浆化完毕后，将浆液泵入板框压滤压进行过滤，过滤所得滤饼再次用白水浆化(温度50℃)、泵入压滤机过滤，重复洗涤三次，四个步骤洗水总量为三氧化二铬质量的12倍，所得产品进行水溶盐测定，水溶盐含量四次平行测定结果分别为0.096％，0.092％，0.095％，0.104％，平均为0.097％。对比例3取实验例2烧制的三氧化二铬进行普通水洗，水洗顺序为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)、选取经过焙烧后平均粒径大于3μm的三氧化二铬；(2)、将焙烧制得的三氧化二铬置入浆化池加水搅拌以进行浆化处理，浆化的同时进行超声波处理，控制超声波频率为30000～35000Hz；浆化处理时，添加表面活性剂；(3)、将浆化物料泵送至板框压滤机进行负压过滤，将过滤后得到的固体三氧化二铬使用50‑70℃的白水进行洗涤，洗涤3～4次，总洗水量三氧化二铬质量的10～20倍。

【技术特征摘要】
1.一种高级耐火浇注料用三氧化二铬的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)、选取经过焙烧后平均粒径大于3μm的三氧化二铬；(2)、将焙烧制得的三氧化二铬置入浆化池加水搅拌以进行浆化处理，浆化的同时进行超声波处理，控制超声波频率为30000～35000Hz；浆化处理时，添加表面活性剂；(3)、将浆化物料泵送至板框压滤机进行负压过滤，将过滤后得到的固体三氧化二铬使用50-70℃的白水进行洗涤，洗涤3～4次，总洗水量为三氧化二铬质量的10～20倍；所述表面活性剂为非离子型表面活性剂。2.根据权利要求1所述的高级耐火...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩登仑，张忠元，谢希智，杨昆山，
申请(专利权)人：甘肃锦世化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62