碱式硫酸铬别名盐基性硫酸铬(固)、铬盐精、铬粉,无定形墨绿色粉末或片状物,吸湿性强,易溶于水,不溶于醇。碱式硫酸铬主要用于鞣制皮革,是生产氢氧化铬的原料,染料工业领域则用于生产活性黑染料,印染工业中用作媒染剂等。
在染料生产领域中,碱式硫酸铬可用于生产一种高效稳定的军绿钝化液,具体包括钝化A剂和钝化B剂。钝化A剂按质量计包括,碱式硫酸铬5%-10%,苹果酸12%-18%,七水合硫酸亚铁5%-8%,七水合硫酸钴6%-9%,余量为水;钝化B剂按质量计包括甘氨酸6%-10%,硝酸4%-8%,磷酸8%-12%,氢氧化钠1%-1.5%,余量为水。该发明是一种三价铬钝化液,不仅钝化液寿命高,钝化过程易控制,而且使用该钝化液生产的产品品质稳定,钝化膜的耐蚀性较好,同时还具有对环境污染低的特点[1]。
以碱式硫酸铬为原料还可以生产铬绿。将碱式硫酸铬粉碎至一定粒度直接投入回转窑,在一定的温度、转速下进行煅烧一定时间,得到煅烧产物,将煅烧产物经水洗,烘干即得到铬绿,产生的二氧化硫经催化剂氧化为三氧化硫后,用吸收剂吸收制备商品级浓硫酸或发烟硫酸。本发明可以高效,低成本的方式处理碱式硫酸铬,生产出市场价值更大的铬绿,得到的铬绿纯度高,还可以利用副产物生产硫酸产品[2]。
碱式硫酸铬的制备方法有多种选择,以原料作为区分的话,主要有以下几种:
(1)重铬酸钠溶液与二氧化硫气体在还原塔内进行氧化还原反应,经调整碱度后用离心雾化式喷雾干燥机干燥,得到优质碱式硫酸铬。该方法生产过程易于流态化、连续化、自动化,且产品溶解性和鞣革活性好[3]。
(2)利用双烯醇酮含铬废液也可以制备碱式硫酸铬,其主要是在双烯醇酮含铬废液中加入无机酸,经过还原剂还原六价铬,絮凝剂促进有机杂质沉淀等步骤而制得。本发明方法所制备的碱式硫酸铬,生产成本低,制革效果好,具有巨大的环保效益和经济效益[4]。
(3)以铬铁矿为原料,经过研磨,加入硫酸,搅拌,升温,温度为90-160℃条件下,加入催化剂,反应温度为110-170℃,反应1-8小时后,过滤,滤渣为二氧化硅;滤液用碱调整到游离酸值为3.1%-0.8%,在搅拌条件下,加入晶种钙盐,镁盐或氧化铬,氧化铁,控制温度为130-190℃,保温30-120分钟后,过滤除去含铁渣质,过滤后母液加入碳酸钠进行中和反应,调和至盐基质为33±1%,将母液干燥获得成品碱式硫酸铬;除铁后的滤渣,经过一般常规工艺处理得到可利用的氧化铁红。本发明的整个工艺流程短,无有毒废水、废渣、废气排放,解决了已有技术存在的对环境造成的危害问题[5]。
[1]占利华,滕世政,周彬,等.一种高效稳定的军绿钝化液:CN201810164674.3[P].CN108385094A.
[2]肖棱,尹春林,马顺友,等.采用碱式硫酸铬生产铬绿的方法:CN201911407502.5[P].CN110980807A.
[3]纪柱.二氧化硫还原喷雾干燥制碱式硫酸铬[J].无机盐工业, 2003, 35(6):3.DOI:10.3969/j.issn.1006-4990.2003.06.005.
[4]陈雪梅,张国庆.一种制备碱式硫酸铬的方法:CN 00131157[P].
[5]史培阳,姜茂发,刘承军,等.一种碱式硫酸铬的制备方法:CN03134048.2[P].DOI:CN1526646 A.