一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112811914A(43)申请公布日2021.05.18(21)申请号202110248739.4(22)申请日2021.03.08(71)申请人沈阳大学地址110000辽宁省沈阳市大东区望花南街21号(72)发明人方得安(51)Int.Cl.C04B35/622(2006.01)C04B35/12(2006.01)C04B35/04(2006.01)C04B35/64(2006.01)C04B35/66(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法(57)摘要本发明属于固体废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法。本发明利用镁法烟气脱硫渣及化学沉淀法产生的铬泥为原料，在酸性条件下将二者溶解，溶液过滤后调节pH至中性，生成铬镁共沉淀；将沉淀物脱水干燥后，将其于马弗炉中焙烧；将焙烧后的样品经过稀盐酸洗涤，过滤干燥得到粒径为80‑500的纳米级铬镁尖晶石粉体。本发明将铬泥及烟气脱硫废弃物做为制备铬镁尖晶石的原料，对废弃物无害化处理的同时，实现废弃物的资源化利用，从而产生明显的经济效益、社会效益及环境效益。CN112811914ACN112811914A权利要求书1/1页1.一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法，其特征在于按照以下步骤进行：（1）利用镁法脱硫渣作为镁源，含铬废水处理过程中产生的含铬绿泥作为铬源，按一定比例加入到自来水中，以无机酸调节溶液pH=2.0‑4.5持续搅拌溶解10‑50min后，将溶液过滤后用碱性物质调节至pH=7.0‑8.5，搅拌20‑50min，静置沉淀；（2）将沉淀物抽滤脱水后，于100℃干燥脱水，干燥后的样品研磨成粉末，在马弗炉中于600~1200℃下焙烧1.0‑3.0h；（3）将焙烧后的样品经过0.5mol/L的稀盐酸洗涤30min，过滤干燥得到平均粒径为80‑500nm的铬镁尖晶石粉体。2.根据权利要求1所述一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法，其特征在于所述的镁法脱硫渣来自于湿式氧化镁烟气脱硫工艺产生的废弃物，铬泥来自于以亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、硫代硫酸盐、SO2、水合肼及甲醛等为还原剂的化学沉淀法所产生的绿色铬泥，其主要成分为Cr3+氢氧化物。3.根据权利要求1所述一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法，其特征在于所述的镁法脱硫渣及铬泥加入量分别按照废弃物中所含的镁及铬元素的摩尔比Mg:者总质量不超过溶液质量的30%。Cr=1.0~1.2:2.0投加，二4.根据权利要求1所述一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法，其特征在于所述的调pH的酸是硫酸、盐酸、硝酸中的一种或几种，溶解pH=2.0‑4.5；溶液过滤后以氢氧化钠、碳酸钠或氨水中的一种或几种调节pH=7.0‑8.5。5.根据权利要求1所述一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法，其特征在于所述的沉淀物的焙烧温度为600~1200℃，焙烧时间1.0‑3.0h。2CN112811914A说明书1/2页一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法技术领域[0001]本发明属于固体废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法。背景技术[0002]铬镁尖晶石MgCr2O4是MgO‑Cr2O3系统唯一的化合物，属典型的尖晶石结构，立方晶系，熔点约2350℃，莫氏硬度5.5，线膨胀系数(25‑900℃)为5.7‑8.55×10‑6，具有耐高温，抗腐蚀等优良性能，是优质耐火材料。广泛应用于各种热工窑炉及作为湿敏元件和电子陶瓷。目前主要采用烧结反应法，电熔反应法及共沉淀法合成。[0003]本发明采用铬泥及烟气脱硫废弃物为原料，合成纳米级铬镁尖晶石粉体，流程简单，成本低廉，实现废弃物的资源化利用。发明内容[0004]本发明提供一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法，该方法采用铬泥及烟气脱硫废弃物为原料，对废弃物无害化处理的同时，实现废弃物的资源化利用。从而产生明显的经济效益、社会效益及环境效益。[0005]实现本发明目的的技术方案按照以下步骤进行：一种利用铬泥和镁法脱硫渣制备纳米铬镁尖晶石的方法，其特征在于按照以下步骤进行：（1）利用镁法脱硫渣作为镁源，含铬废水处理过程中产生的含铬绿泥作为铬源，按一定比例加入到自来水中，以无机酸调节溶液pH=2.0‑4.5持续搅拌溶解10‑50min后，将溶液过滤后用碱性物质调节至pH=7.0‑8.5，搅拌20‑50min，静置沉淀；（2）将沉淀物抽滤脱水后，于100℃干燥脱水，干燥后的样品研磨成粉末，在马弗炉中于600~1200℃下焙烧