鉻酸鈉碳化母液制備氧化鉻綠工藝研究及生產(chǎn)改進
發(fā)布時間:2022-12-10 16:22
氧化鉻綠作為三氧化二鉻的顏料級產(chǎn)品,其本身具有耐高溫、耐腐蝕和優(yōu)秀的顏色表現(xiàn)能力,使其在陶瓷、高端磨料、無機顏料等領域擁有不可替代的地位。國內目前主要采用鉻酸酐煅燒法用以制備氧化鉻綠,但該工藝存在“三廢”污染嚴重、原料價格昂貴、產(chǎn)品種類單一等問題,導致氧化鉻綠的高端市場被國外企業(yè)所壟斷。同時,隨著國家對環(huán)境保護的越發(fā)重視,傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝已經(jīng)不能滿足當今的清潔化生產(chǎn)需求,淘汰已成為時間問題。為解決這些問題,本文以不同碳化率的鉻酸鈉碳化母液為原料,采用水熱法制備出氫氧化鉻,考察了工藝參數(shù)、洗滌方式對氫氧化鉻濾餅中鈉鹽含量的影響,并在固定煅燒條件下對氫氧化鉻進行煅燒制備出氧化鉻綠,確定設計的工藝參數(shù)。其結果如下:(1)隨著母液碳化率的提升,母液中Cr(Ⅵ)達最大還原率所需溫度由240℃降低至180℃。經(jīng)過3次洗滌的氫氧化鉻濾餅在固定煅燒條件下有利于制備顆粒粒徑均勻、顆粒形貌為類球體的氧化鉻綠。(2)產(chǎn)品中位徑D(50)隨碳化率的提高由1.12μm上升到4.22μm,當原料碳化率約為40%的時候,制備出的Cr2O3顆粒粒度分布為典型的正態(tài)分布,中位徑...
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 Cr2O_3 的用途
1.3 Cr2O_3 制備方法研究現(xiàn)狀
1.3.1 Cr2O_3 傳統(tǒng)制備方法
1.3.2 Cr2O_3 清潔制備方法
1.3.3 其它制備工藝
1.4 氧化鉻綠物理指標的影響因素
1.4.1 工藝參數(shù)對氧化鉻綠性能的的影響
1.4.2 前驅體形貌對氧化鉻綠性能的影響
1.5 選題目的及意義
1.6 研究內容以及創(chuàng)新點
1.6.1 研究內容
1.6.2 本文創(chuàng)新點
2 鉻酸鈉碳化母液制備氧化鉻綠工藝研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗原料
2.2.2 實驗儀器以及測定方法
2.2.3 實驗方法
2.3 氧化鉻綠制備工藝的研究
2.3.1 恒溫溫度對不同碳化率母液中Cr(Ⅵ)還原率的影響
2.3.2 恒溫時間對Cr(Ⅵ)還原率的影響
2.3.3 氫氧化鉻濾餅的洗滌效率
2.4 氧化鉻綠的表征及其分析
2.4.1 鉻酸鈉含量對Cr2O_3 顆粒粒徑的影響
2.4.2 XRD譜圖分析
2.4.3 鉻酸鈉碳化母液碳化率對粒度分布的影響
2.5 氧化鉻綠顏色及性能檢測
2.6 本章小結
3 年產(chǎn)1000 噸氧化鉻綠工藝流程設計
3.1 方案設計
3.1.1 工藝流程簡介
3.2 主要工段工藝計算
3.2.1 衡算基準
3.2.2 衡算過程
3.3 主要設備的選型計算
3.3.1 反應釜
3.3.2 反應釜夾套設計
3.3.3 反應釜攪拌設計
3.3.4 配料槽
3.3.5 母液中轉槽
3.3.6 氫氧化鉻水洗釜
3.4 環(huán)境保護與安全
3.4.1 ;窇碧幚泶胧
3.4.2 操作安全規(guī)范
3.4.3 “三廢”處理方案
結論
致謝
參考文獻
附錄A 反應工段工藝流程圖
附錄B 洗滌工段工藝流程圖
附錄C 熱水反應釜
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鉻鹽產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 陳寧,董明甫,黃玉西,袁小超. 無機鹽工業(yè). 2018(10)
[2]煅燒溫度對氧化鉻綠顏料顏色的影響[J]. 樊平平,李瓊,梁書婷,張紅玲,徐紅彬. 應用化工. 2015(01)
[3]碳化法制備重鉻酸鈉工藝優(yōu)化[J]. 曲景奎,周恩年,郭為,余志輝,齊濤. 過程工程學報. 2012(04)
[4]鉻酸鈉氫還原燒結法制備氧化鉻綠顏料[J]. 李平,徐紅彬,張懿,李佐虎. 化工學報. 2010(03)
[5]淀粉水熱還原鉻酸鈉過程動力學研究[J]. 徐文彬,李斌,李小斌,彭志宏,劉桂華,周秋生. 北京化工大學學報(自然科學版). 2009(04)
[6]氧化鉻綠的生產(chǎn)工藝及研究進展[J]. 劉茜. 化工文摘. 2006(02)
[7]水熱法還原鉻酸鉀/重鉻酸鉀制備水合氧化鉻的實驗[J]. 姚芝茂,李佐虎,張懿. 過程工程學報. 2003(01)
[8]淺談食品中碳水化合物在加熱處理中的幾種變化[J]. 高曉杉,魏力軍. 食品科技. 2000(01)
博士論文
[1]氫氧化鉻的基礎及應用研究[D]. 黃中林.重慶大學 2016
碩士論文
[1]鉻酸鹽淀粉還原母液的綜合利用技術研究[D]. 李玉杰.燕山大學 2015
[2]大尺寸三氧化二鉻水熱合成工藝研究[D]. 高翔.河北工程大學 2014
本文編號:3717094
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 Cr2O_3 的用途
1.3 Cr2O_3 制備方法研究現(xiàn)狀
1.3.1 Cr2O_3 傳統(tǒng)制備方法
1.3.2 Cr2O_3 清潔制備方法
1.3.3 其它制備工藝
1.4 氧化鉻綠物理指標的影響因素
1.4.1 工藝參數(shù)對氧化鉻綠性能的的影響
1.4.2 前驅體形貌對氧化鉻綠性能的影響
1.5 選題目的及意義
1.6 研究內容以及創(chuàng)新點
1.6.1 研究內容
1.6.2 本文創(chuàng)新點
2 鉻酸鈉碳化母液制備氧化鉻綠工藝研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗原料
2.2.2 實驗儀器以及測定方法
2.2.3 實驗方法
2.3 氧化鉻綠制備工藝的研究
2.3.1 恒溫溫度對不同碳化率母液中Cr(Ⅵ)還原率的影響
2.3.2 恒溫時間對Cr(Ⅵ)還原率的影響
2.3.3 氫氧化鉻濾餅的洗滌效率
2.4 氧化鉻綠的表征及其分析
2.4.1 鉻酸鈉含量對Cr2O_3 顆粒粒徑的影響
2.4.2 XRD譜圖分析
2.4.3 鉻酸鈉碳化母液碳化率對粒度分布的影響
2.5 氧化鉻綠顏色及性能檢測
2.6 本章小結
3 年產(chǎn)1000 噸氧化鉻綠工藝流程設計
3.1 方案設計
3.1.1 工藝流程簡介
3.2 主要工段工藝計算
3.2.1 衡算基準
3.2.2 衡算過程
3.3 主要設備的選型計算
3.3.1 反應釜
3.3.2 反應釜夾套設計
3.3.3 反應釜攪拌設計
3.3.4 配料槽
3.3.5 母液中轉槽
3.3.6 氫氧化鉻水洗釜
3.4 環(huán)境保護與安全
3.4.1 ;窇碧幚泶胧
3.4.2 操作安全規(guī)范
3.4.3 “三廢”處理方案
結論
致謝
參考文獻
附錄A 反應工段工藝流程圖
附錄B 洗滌工段工藝流程圖
附錄C 熱水反應釜
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鉻鹽產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 陳寧,董明甫,黃玉西,袁小超. 無機鹽工業(yè). 2018(10)
[2]煅燒溫度對氧化鉻綠顏料顏色的影響[J]. 樊平平,李瓊,梁書婷,張紅玲,徐紅彬. 應用化工. 2015(01)
[3]碳化法制備重鉻酸鈉工藝優(yōu)化[J]. 曲景奎,周恩年,郭為,余志輝,齊濤. 過程工程學報. 2012(04)
[4]鉻酸鈉氫還原燒結法制備氧化鉻綠顏料[J]. 李平,徐紅彬,張懿,李佐虎. 化工學報. 2010(03)
[5]淀粉水熱還原鉻酸鈉過程動力學研究[J]. 徐文彬,李斌,李小斌,彭志宏,劉桂華,周秋生. 北京化工大學學報(自然科學版). 2009(04)
[6]氧化鉻綠的生產(chǎn)工藝及研究進展[J]. 劉茜. 化工文摘. 2006(02)
[7]水熱法還原鉻酸鉀/重鉻酸鉀制備水合氧化鉻的實驗[J]. 姚芝茂,李佐虎,張懿. 過程工程學報. 2003(01)
[8]淺談食品中碳水化合物在加熱處理中的幾種變化[J]. 高曉杉,魏力軍. 食品科技. 2000(01)
博士論文
[1]氫氧化鉻的基礎及應用研究[D]. 黃中林.重慶大學 2016
碩士論文
[1]鉻酸鹽淀粉還原母液的綜合利用技術研究[D]. 李玉杰.燕山大學 2015
[2]大尺寸三氧化二鉻水熱合成工藝研究[D]. 高翔.河北工程大學 2014
本文編號:3717094
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3717094.html
最近更新
教材專著