一种碳还原制备高纯金属铬的方法与流程

技术特征：
1.一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：称量分别量取氧化铬绿粉末和石墨乳；石墨乳与氧化铬绿粉末的质量比为1:4～5；氧化铬绿粉末的粒径为20～60μm；s2：混粉将称量好的氧化铬绿粉末倒入搅拌混合机中，然后加入石墨乳；机械搅拌1.5～2h；s3：压制然后采用模压成型装置将混合物料压制成型，压力参数为10～40mpa；s4：烧结将压制后的空心状坯料装入真空烧结炉内进行烧结；烧结温度为1400～1500℃，烧结时间控制在1000～2500min，真空度<100pa；分布加热，随炉升温，随炉降温，温度降至60～90℃，通入氩气至标准大气压，出炉，得到还原产物；s5：制粉将烧结得到的还原产物依次经过破碎、研磨、过筛，得到金属铬粉末。2.根据权利要求1所述的一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，将步骤s5得到的金属铬粉末与氧化铁粉末、石墨碳粉按照质量比2～4：1：2～3混合，均匀搅拌后，使混合物粉末在1160～1460℃条件下真空加热6～8min；得到二次还原混合物；然后对二次还原混合物进行破碎，然后在强度为500～600gs的磁场中持续研磨3～6h，使氧化铁与金属铬粉末分离，并通入液氮降温，得到高纯金属铬粉末。3.根据权利要求2所述的一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，氧化铁粉末的粒径为30～160μm；石墨碳粉的粒径为60～130nm。4.根据权利要求1所述的一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，氧化铬绿在使用前经过1200～1400℃的高温煅烧，煅烧时间60～300min。5.根据权利要求1所述的一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，其中，步骤s1称量的石墨乳中包括90～98％的固定碳以及有机溶剂；其波美度为60～76
°
；有机溶剂为酒精。6.根据权利要求1所述的一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，步骤s3压制中所述模压成型装置的模具将混合物料压制成空心状的坯料；并且模具在坯料的内外侧壁上均匀成型有圆形的透气孔道；所述透气孔道直径为2～10mm；所述空心状坯料包括外径为10～26cm、壁厚为30～40mm的空心球状坯料，以及外径为13～20cm、壁厚为20～45mm的空心管状坯料。7.根据权利要求6所述的一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，所述空心状坯料采用的模具包括中心球(1)，垂直设置在所述中心球(1)上的固定杆(2)，活动套设在所述中心球(1)外部由左右对称两部分组成的球状压制模(3)；所述中心球(1)的外壁、球状压制模(3)的内壁均匀设置有穿孔突刺(4)。8.根据权利要求1所述的一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，在步骤s4中将压制好的空心状坯料放入真空干燥箱中烘干；烘干温度为70～100℃，烘干时间60～120min；然后将压烘干后的空心状坯料装入真空烧结炉内进行烧结。9.根据权利要求1所述的一种碳还原制备高纯金属铬的方法，其特征在于，步骤s5采用
破碎后倒入液氮研磨机中进行研磨制粉；筛分后得到目标粒径的金属铬粉末。

技术总结
本发明涉及金属铬制备技术领域，公开了一种碳还原制备高纯金属铬的方法；包括以下步骤：分别量取氧化铬绿粉末和石墨乳；石墨乳与氧化铬绿粉末的质量比为1:4～5；将称量好的氧化铬绿粉末与石墨乳混合；然后采用模压成型装置将混合物料压制成空心状的坯料，并且模具在坯料的内外侧壁上均匀成型有圆形的透气孔道；将压制后的空心状坯料装入真空烧结炉内进行烧结；将烧结得到的还原产物依次经过破碎、研磨、过筛，得到金属铬粉末；本发明能够大幅度提升氧化铬制备金属铬粉末的转化率；降低金属铬粉末中的杂质含量。粉末中的杂质含量。粉末中的杂质含量。


技术研发人员：贺猛 闫利平 杨莉 聂红锋 翟荣荣 孙刚刚
受保护的技术使用者：西安斯瑞先进铜合金科技有限公司
技术研发日：2021.09.28
技术公布日：2022/1/14