首先,铬铁矿在高温和氧气的作用下,开始它的氧化之旅。反应方程式可以这样表示:FeCr2O4 + O2 + NaOH → Fe2O3 + Na2CrO4 + H2O 在这个过程中,铬铁矿中的铁元素被氧化,从Fe(III)状态转变为Fe(III)氧化物,即三氧化二铁(Fe2O3)。
【化学组成】FeCr2O4。Cr2O3含量为50%~65%;广泛存在Cr2O3,Al2O3,Fe2O3,FeO,MgO等5种组分间的类质同象置换。【晶体结构】等轴晶系;正尖晶石型结构(即 [ ]ⅣO4); -Fd3m;a0=0.831~0.834nm。Z=8。【形态】对称型m3m。八面体{111}少见。常呈粒状或块状集合体。
工业上主要是用铬铁矿与碳酸钠混合在空气中锻烧来制铬酸钠。主要反应为: FeCr2O4 + 8Na2CO3 + 7O2 == 8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2↑ +2价的Fe被氧化为+3价,生成Fe2O3。
质地:铬矿砂的质地通常比较细腻,有时也会存在颗粒状的结构。光泽:铬矿砂的光泽一般为亮光或者半金属光泽。化学性质:铬矿砂主要由氧化物和硅酸盐矿物组成,其中主要的矿物有铬铁矿(FeCr2O4),含铬量较高。
自然界中主要以铬铁矿FeCr2O4形式存在。由氧化铬用铝还原,或由铬氨矾或铬酸经电解制得。按照在地壳中的含量,铬属于分布较广的元素之一。它比在它以前发现的钴、镍、钼、钨都多。这可能是由于铬的天然化合物很稳定,不易溶于水,还原比较困难。有人认为沃克兰取得的金属铬可能是铬的碳化物。
铺路铬渣具有坚硬.不易碎的特点,是公路路基的良好材料。尾渣粒度均匀,是“瓜米石”的替代材料。经本地的使用证明,铬渣作为铺路材料有成本低.抗压及耐磨路基不易变形等特点,可以大量推广和使用。(2)生产铸石铸石是一种耐酸﹑耐碱,耐磨的建材,运用十分广泛。生产铸石主要原材料为铬渣。
防止铬渣危害的办法是进行高温处理,消除其毒性。在有还原剂的酸性条件下,或在有碱金属硫化物、硫氢化物的碱性条件下,或在有硫、碳和碳化物存在的高温、缺氧条件下,六价铬都可还原为毒性较小的三价铬。
且不容易沉淀,因此,铬渣固化体的六价铬浸出浓度常常超标,对环境造成严重的污染。采用水作为浸出剂,具有流程短,浸出率高,处理成本低的优点,在实验中还分析了影响铬渣浸取的实验因素,并利用活性炭的还原性对浸出的六价铬进行处理,把还原的三价铬以沉淀的形式回收,最终以达到再利用铬的目的。
铬渣的处理方法有哪些呢?一般来说,主要分为化学方法和物理方法两种。化学方法就是利用酸、碱等化学物质将有害物质转化成无害物质或者沉淀剂将它们沉淀下来,再加以处理;而物理方法则是利用物理力学原理,将有害物质与其他物质分离开,从而达到净化的目的。
含铬污水处理方法主要有药剂还原沉淀法、SO2还原法、铁屑铁粉处理法等。铬渣是在金属铬生产过程中排出的废渣,主要是重铬酸钠。铬渣大多呈粉末状,有黄、黑、赭等颜色;渣中含有镁、钙、硅、铁、铝和没有反应的三氧化二铬。
铬渣因含有大量六价铬而具有毒性,需对其进行解毒处理。用煤与铬渣反应解毒时,由于灼烧后煤变成了二氧化碳,留下大量的孔隙,同时由于煤不完全燃烧,也留下了大量的活性炭成分。这些物质不仅具有较强吸附性,而且还有一定的还原性。
1、将其磨粉用于铸造涂料的耐火骨料,铬矿砂是激冷材料,在造型(制芯)时可替代部分冷铁。铬铁矿砂适用于铸造涂料,耐火材料,汽车刹车片,陶瓷材料,陶瓷及玻璃着色剂,摩擦材料,化工以及冶金铸造等领域。
2、铬粉是耐光、耐热的涂料,也可用作磨料,玻璃、陶瓷的着色剂,化学合成的催化剂。铬矾、重铬酸盐用作皮革的鞣料,织物染色的媒染剂、浸渍剂及各种颜料。镀铬和渗铬可使钢铁和铜、铝等金属形成抗腐蚀的表层,并且光亮美观,大量用于家具、汽车、建筑等工业。此外,铬矿石还大量用于制作耐火材料。
3、普通的和中端品质的铬矿主要用在冶金工业上,铬铁矿主要用来生产铬铁合金和金属铬。在化学工业上主要用来生产重铬酸钠,进而制取其他铬化合物,用于颜料、纺织、电镀、制革等工业。
4、铬矿砂的应用领域:铬铁矿砂适于做引流砂原料、铸造、陶瓷、玻璃及耐火材料等。铬铁矿砂适用类型:铸造级,冶金级。铬铁矿砂在铸造生产中主要用于大型铸钢件的面砂,防止铸件表面粘砂;将其磨粉用于铸造涂料的耐火骨料,铬矿砂是激冷材料,在造型(制芯)时可替代部分冷铁。
5、用于生产耐火材料的铬矿石分为两个品级。一级品用作天然耐火材料,质量要求:Cr2O3≥35%、SiO2≤8%、CaO≤2%。二级品用作生产铬砖、铬镁砖,质量要求:Cr2O3≥30%~32%、SiO2≤11%、CaO≤3%。
6、铬铁矿砂的性质:铁矿石主要用于铸造生产中大型铸钢件的粉砂,以防止砂粘在铸件表面。其次,它被磨成粉末,在耐火骨料用于铸造油漆。铬铁矿砂是一种冷却材料,可以在成型(制芯)过程中替代一些冷却铁。