[发明专利]双添加一次烧成两级浸取无钙焙烧铬酸钠的工艺方法

说明书

㈠技术领域：本发明涉及一种无钙焙烧生产铬酸钠的新工艺方法，具体是双添加一次烧成两级浸取无钙焙烧铬酸钠的工艺方法。

㈡现有技术：铬酸钠是铬盐生产的重要中间产品，可进一步加工为重铬酸钠、铬酸酐、氢氧化铬、碱式硫酸铬等铬盐系列产品，广泛用于冶金、机械、化工、建材等行业。

传统的铬酸工艺为有钙焙烧工艺，由于使用白云石、大理石或生石灰等钙质填料，造成排渣量大（以铬酸钠吨产品计约2.0-3.0吨渣），并含有大量致癌物铬酸钙，难以解毒治理，造成对环境的严重污染，是国家产业政策中淘汰类工艺。

为解决铬盐生产严重污染环境的问题，国内外有关机构、企业做了大量的少钙、无钙焙烧工艺研究和实践工作，少钙焙烧工艺虽然使排渣量有所减少（以铬酸钠吨产品计约1.5-2.0吨渣），但渣中含铬酸钙的问题没有解决，属国家产业政策中限制类工艺。

只有无钙焙烧工艺才能彻底解决铬盐生产的污染问题，是国家产业政策中鼓励类工艺。目前国内外已实验或运行的无钙焙烧主要工艺路线有三种：一是碳素铬铁—铬酸钠法，因受碳素铬铁资源限制和制碳素铬铁排渣量大，污染前移限制，无法成为铬酸钠生产主要工艺路线；二是少碱多步焙烧法，因流程长、能耗高、碱耗大，已逐步淘汰；三是一次烧成法，因其流程短、能耗低、易于管理成为无钙焙烧工业化的主要方向。

现有技术是将铬矿粉、纯碱、返渣组成的熟料与80-120mm磨球直接湿磨分级过滤洗涤后，滤液为产品铬酸钠溶液，粗渣经烘干后作返渣与铬矿粉、纯碱配料入窑焙烧。由于熟料因大窑焙烧过程中结圈，捅料时熟料量波动大，直接进入湿磨未经计量，导致物料、磨料、介质比例失调，从而料浆粒度组成变化大，旋液分级效果差，分选的粗渣成分特别是Cr、Te、Mg差异大，直接与铬矿粉、纯碱配料导致生料成分不稳性，影响焙烧效果，导致产量低、消耗高，硅铝大量溶出和滤液（铬酸钠溶液）悬浮杂质多，产品后加工除铝、除杂工艺复杂化，最后导致生产不稳定、后工序除杂工艺复杂、产品成本升高。

㈢发明内容：本发明的目的就是提供一种双添加一次烧成两级浸取无钙焙烧铬酸钠的工艺方法；本方法采用在湿料中加入少量铁质、镁质添加剂，有利于铝硅酸镁钠和镁铁矿的生成，有利于一次烧成温度的提高和稳定运行，采取两级浸取，有利于焙烧、湿磨、旋液分级和返渣成分、粒度的稳定。保证了无钙焙烧生产的稳定运行，提高产品质量，简化了后续除杂工序，提高了生产效率，降低了生产成本。

本发明的双添加一次烧成两级浸取无钙焙烧铬酸钠的工艺方法，包括下述步骤：

A.混料：将生料铁质添加剂、镁质添加剂和铬矿粉、纯碱、返渣分别计量后，混合，各生料重量份比为：铬矿粉100，纯碱80-90，返渣150-200，铁质添加剂1-5，镁质添加剂1-3；

B.焙烧：将混合后的生料在回转窑内进行氧化焙烧，回转窑长径比≥20，窑尾温度500-550℃，高温带宽度约4-5D，温度1150-1200℃，生料在回转窑内停留时间270-300分钟，即得熟料；

C.浸取：焙烧后的熟料经冷却窑冷却至≤200℃后进入槽车连续浸取，≥26°Be’的浸取液即为铬盐系列产品生产的中间体铬酸钠；0-26°Be’的洗水分级循环使用，浸渣经粗碎筛分后与2.5-3.5倍浸渣重量的淡洗水分别计量后进入湿磨，湿磨料浆经分级，粗细浆分别过滤洗涤，浓洗水返回槽浸工序，淡洗水返回作湿磨用水，细渣作弃渣综合利用，粗渣经烘干后作返渣返回混料工序作原料使用。

所述混料工序中加入的铁质添加剂为黄铁矿焙烧渣或菱铁矿烧渣一类的高含铁添加剂。

所述混料工序中加入的镁质添加剂为方镁石或轻烧镁一类的高含镁添加剂。

所述浸取工序中湿磨采用磨球四级级配，钢球直径分别为120mm，100mm，80mm，60mm，四级配比比例为15-20：20-25：45-55：15-20。

所述浸取工序中进入湿磨浸渣粒度控制≤120mm，进入湿磨的浸渣和淡水介质均应分别计量，浸渣与淡水重量比为1：2.5-3.5。

所述浸取工序中湿磨料浆粒度分布为：≥50目占比≤5%，50-100目占10-15%，100-200目占50-65%，≤200目占比小于25%。

所述浸取工序中湿磨料浆采用旋液器分离分级，分离粗细浆比例为2.8-3.2:1，经过调整进口压力和旋液器沉沙咀直径控制。

根据无钙焙烧反应机理，