以清潔工藝為基礎(chǔ)的亞熔鹽鉻鹽清潔工藝產(chǎn)品工程,研究鉻化合物材料的綠色制備技術(shù),實(shí)現(xiàn)鉻鹽系列產(chǎn)品高值化深加工與環(huán)境污染防治的統(tǒng)一,完善鉻鹽清潔生產(chǎn)的綠色過(guò)程工程技術(shù)體系。
針對(duì)氫還原法無(wú)法制備氧化鉻綠顏料和生產(chǎn)過(guò)程鉻直收率低的兩大突出問(wèn)題,本文點(diǎn)研究了鉀系和鈉系鉻鹽氫還原法生產(chǎn)氧化鉻綠顏料和冶金級(jí)氧化鉻的綠色制備工藝和過(guò)程機(jī)理,并進(jìn)行了工業(yè)化擴(kuò)大試驗(yàn)與工程放大研究。
本論文在以下幾個(gè)方面取得了創(chuàng)新成果: (1)開發(fā)了鉀系鉻鹽(K2CrO4)氫還原與活化燒結(jié)技術(shù)相結(jié)合制備氧化鉻綠顏料的新工藝,制備出了符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)需求的氧化鉻綠顏料。提出了改善中間態(tài)活性,強(qiáng)化產(chǎn)物性質(zhì)的新思路。研究了添加劑,氫還原溫度等關(guān)鍵因素對(duì)氧化鉻綠顏料性能的影響,實(shí)現(xiàn)了與鉻鹽清潔生產(chǎn)工藝的有機(jī)銜接.。(2)系統(tǒng)研究了氫還原溫度,添加劑等因素對(duì)氧化鉻綠顏料性能的影響規(guī)律。
發(fā)現(xiàn)在氫還原過(guò)程中,較低還原溫度所得還原產(chǎn)物具有更高活性和更少雜相;在活化燒結(jié)過(guò)程中,適量的Al和Ba添加導(dǎo)致氧化鉻綠顏料分別發(fā)生光譜藍(lán)移現(xiàn)象和導(dǎo)致晶格場(chǎng)強(qiáng)度的提高,有利于顏色性能中b*值的提高和L*值的降低;并確定燒結(jié)過(guò)程符合蒸發(fā)—凝聚機(jī)理.。
(3)進(jìn)行了K2CrO4制備氧化鉻綠顏料的工業(yè)化擴(kuò)大試驗(yàn).結(jié)合現(xiàn)行工業(yè)生產(chǎn)條件,控制氫還原溫度在500℃左右,產(chǎn)品中Al ,Ba和Fe2O3含量分別小于0.2wt%,0.5wt%和0.2wt%。