[发明专利]一种利用碳还原法生产高纯金属铬的方法

权利要求书

1.一种利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：

1.1将三氧化二铬粉和碳黑粉按照质量比1:0.2～1:0.28混合均匀，得混合粉料，加入去离子水或酒精作为成形剂，形成混合湿料，所述三氧化二铬粉和碳黑粉的粒度分别＜250μm，所述混合干料与去离子水或酒精的质量比为1:0.2～1:0.35；

1.2将混合湿料压制成20g～500g的混合湿料块，在100℃～300℃下，烘干，得混合料块；

1.3将混合料块放入真空炉中，将真空炉真空度控制在10Pa～50Pa，温度提升至1300℃～1500℃，保温1h～2.5h；将真空度提升至1000Pa～10000Pa，在1300℃～1500℃下，保温10h～30h，使三氧化二铬被碳黑还原，得到粗铬；

1.4在1300℃～1500℃下，向真空炉中通入一氧化碳气体，真空度控制在1000Pa～10000Pa，保温3h～8h；向真空炉中通入二氧化碳气体，真空度控制在1000Pa～10000Pa，在800℃～1000℃下，保温3h～8h；

1.5在真空度＜300Pa的环境下，降温至低于100℃后出炉，得高纯金属铬块。

2.根据权利要求1所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：在步骤1.4通入一氧化碳气体前将粗铬进行捣碎。

3.根据权利要求1所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：在步骤1.4通入二氧化碳气体反应后，通入氢气，真空度控制在1000Pa～10000Pa，在1400℃～1500℃下，保温3h～8h。

4.根据权利要求1所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：所述三氧化二铬粉的纯度＞99.0%，平均颗粒度为20μm～100μm。

5.根据权利要求1所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：所述碳黑粉的含硫量＜0.01%，平均粒度为1μm～50μm。

6.根据权利要求1所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：所述混合湿料块的质量为30g～200g，压制混合湿料块的压力为0.2 MPa～0.5MPa。

7.根据权利要求1所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：在步骤1.1将三氧化二铬粉和碳黑粉混合前，对三氧化二铬粉和碳黑粉进行提纯处理。

8.根据权利要求1所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：所述步骤1.5中，降温是通过自然降温或者通入惰性气体、二氧化碳气体中的一种。

9.根据权利要求7所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：所述三氧化二铬粉提纯处理时，将三氧化二铬粉用酸进行酸洗，所述酸为盐酸、硝酸、氢氟酸、王水中的一种，酸洗后，用去离子水脱酸，烘干。

10.根据权利要求7所述的利用碳还原法生产高纯金属铬的方法，其特征在于：所述碳黑粉提纯处理时，将碳黑粉加热到800℃～1500℃，通入氢气，控制真空度在10000Pa～50000Pa，保温2h～6h。