制备无水铬酸钠的方法

摘要

本发明公开了一种制备无水铬酸钠的方法，包括：在常温条件下，将铬酸钠碱性液与碳化液按比例为1:1～8:1混合，调节pH至6.5～8.5，得到铬酸钠预处理溶液；将铬酸钠预处理溶液置于蒸发结晶器内，温度控制在80～120℃，压力控制在‑0.01MPa～‑0.09MPa，进行减压蒸发；待减压蒸发至固液比达到10％～50％时，于温度≥70℃下，经固液分离，得到无水铬酸钠和滤液。本发明结合碳化法制备红矾钠生产工艺特点，不仅成功制备出高品质的无水铬酸钠，其主含量≥99.5％，硫酸盐等杂质均＜0.001％；而且该产品长时间放置不吸潮、不结块，且流动性良好，成功解决了四水铬酸钠易吸潮、结块和流动性差等存在的问题，该方法还发挥出铬盐碳化法制备红矾钠生产工艺的优越性，实现了一条生产线生产两种高品质的化工产品。

权利要求

1.一种制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、在常温条件下，将铬酸钠碱性液与碳化液按体积比例为1:1～8:1混合，调节pH至6.5～8.5，得到铬酸钠预处理溶液；

步骤二、将铬酸钠预处理溶液置于蒸发结晶器内，温度控制在80～120℃，压力控制在-

0.01MPa～-0.09MPa，进行减压蒸发；

步骤三、待减压蒸发至固液比达到10％～50％时，于温度≥70℃下，经固液分离，得到无水铬酸钠和滤液；

所述碳化液为碳化法制备红矾钠生产过程中的碳化液、电解液或红矾钠脱水母液中的一种或多种混合液，其红矾钠酸化率为10-90％。

2.如权利要求1所述的制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，所述步骤一中，铬酸钠碱性液与碳化液混合体积比例为1:1～4:1，调节pH至6.5～7.8，得到铬酸钠预处理溶液。

3.如权利要求1所述的制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，所述步骤二中，温度控制在90-100℃，压力控制在-0.04MPa～-0.06MPa。

4.如权利要求1所述的制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，所述步骤三中，待减压蒸发至固液比30～40％。

5.如权利要求1所述的制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，所述步骤三中，于温度75℃下，经固液分离，得到无水铬酸钠和滤液。

6.如权利要求1所述的制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，所述步骤三中，得到的滤液进一步碳化制备碳化液，部分碳化液返回至步骤一中利用，其余碳化液进入下工序制备红矾钠。

7.如权利要求1所述的制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，所述步骤一之前还包括以下步骤：将铬铁经粉磨得到粒径小于80um的铬铁粉；将铬铁粉加入氢氧化钠溶液中并通入氧化物质进行反应，反应温度为250～350℃，反应时间为1～5小时；反应完成后分离得到铬酸钠碱性液；所述氢氧化钠溶液中Na+离子浓度为1～35mol/L，铬铁粉与氢氧化钠溶液的质量比为1:1～1:25；所述氧化物质为空气、富氧空气或纯氧中的一种。

8.如权利要求1所述的制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，所述步骤一的过程替换为：将铬酸钠碱性液与碳化液按体积比例为1:1～8:1混合后加入超临界反应装置中，在体系密封后通入二氧化碳至压力30～40MPa，搅拌30～60min，然后卸去二氧化碳压力，搅拌

0.5～1h，然后再次注入二氧化碳至压力为50～60MPa，搅拌0.5～1h，调节pH至6.5～8.5，得到铬酸钠预处理溶液。

9.如权利要求1所述的制备无水铬酸钠的方法，其特征在于，所述步骤二的过程替换为：将铬酸钠预处理溶液通过四级串联带搅拌真空蒸发结晶器进行减压蒸发结晶，搅拌转速为5～15rpm；控制第一级温度为110～120℃、真空度为-0.01～-0.03MPa，蒸发至固液比达到10％～20％；控制第二级温度为100～110℃、真空度为-0.02～-0.04MPa，蒸发至固液比达到20％～30％；控制第三级温度为90～100℃、真空度为-0.05～-0.08MPa，蒸发至固液比达到30％～40％；控制第四级温度为80～90℃、真空度为-0.06～-0.09MPa，蒸发至固液比达到40％～50％。

说明书

制备无水铬酸钠的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及化工原料制备领域，具体涉及一种制备无水铬酸钠的方法。

背景技术

[0002] 铬酸钠是铬盐工业的基础原料，广泛应用于许多重要的经济领域，如墨水、油漆、颜料、金属缓蚀剂、有机合成氧化剂，以及鞣革和印染等各个领域。目前，颜料等行业市场需求量均在2万吨以上，然而这些行业均没直接使用铬酸钠作为原料，反而均以红矾钠为原料，采用NaOH回调至铬酸钠，再进行下游产品生产应用。铬酸钠制备红矾钠需经过硫酸酸化(或碳化、电解)、蒸发、结晶、离心等四个工序以上才能获得红矾钠。若以无水铬酸钠代替红矾钠为原料，以应用至颜料等下游行业，不仅降低上下游企业的各类生产成本，而且能节约硫酸、电力、人力等各类资源，初步估计各类生产成本能降低约15％，节约各类资源在10％以上。然而各下游厂家均未直接使用铬酸钠，根据厂家反馈，主要原因是目前在市场上销售的铬酸钠均为四水合物，该产品不仅易吸潮、结块，块状硬度达到HB80N/mm2，对下游客户生产应用带来极大的不便；而且极大地增加了运输物流成本，物流成本每吨将增加约400元以上。因此，下游厂家通过对物力、成本、环保、经济等综合效益评估，对其直接使用四水铬酸钠与红矾钠所需综合成本相比较，相差较小，无法给自身带来客观的经济效益，对直接使用四水铬酸钠表示观望态度。

[0003] 在工业上，铬酸钠的传统制备方法首先使用红矾钠母液或利用红矾钠成品配制的溶液为原料，加入NaOH中和为铬酸钠碱性溶液，然后蒸发结晶得到产品。该生产工艺不仅制备出的铬酸钠含四水，并且该工艺走回头路，造成资源浪费，生产成本高。已公开中国发明专利CN102910678A、CN1181353A和CN1226512A等均制备为四水铬酸钠。

[0004] 综上所述，为解决上述存在的问题，关键在于制备无水铬酸钠以代替四水合物工艺。本发明是一种制备无水铬酸钠的方法，是以铬酸钠碱性液为原料，经碳化液预处理、蒸发结晶、离心等工序制备无水铬酸钠，其主含量≥99.5％，硫酸钠等杂质＜0.001％。其无水铬酸钠产品不仅不吸潮、不结块，流动性良好，而且该生产工艺短、能耗低，有效降低生产成本。结合碳化法制备红矾钠生产工艺特点，本申请的发明人通过碳化液调节铬酸钠溶液pH，从而改变Na2CrO4-H2O体系中Na2CrO4-Na2Cr2O7组分比例。在铬酸钠与红矾钠的混合溶液中，铬酸钠的溶解度随红矾钠浓度的增高而降低。因此，铬酸钠预处理液经蒸发浓缩，随红矾钠组分浓度提升，溶液析出铬酸钠晶体，以此理论依据制备出无水铬酸钠。分离铬酸钠后的溶液，红矾钠浓度达到1500g/l，经进一步碳化或电解制备红矾钠。分离红矾钠后的溶液，又返回至处理铬酸钠溶液，以此循环。本发明不仅成功制备出高品质的无水铬酸钠，其主含量≥99.5％，硫酸盐等杂质均＜0.001％；而且大大地降低了生产运输成本约15％，提高了人力、物流等综合资源利用率约10％，更能为下游生产工艺优化提供便利；还发挥出铬盐碳化法制备红矾钠生产工艺的优越性，实现了一条生产线两种高品质的产品(无水铬酸钠和红矾钠)，实现了全程物料综合循环利用，实现“三废”零排放，符合现代新型绿色安全环保化工企业的要求。

发明内容

[0005] 本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

[0006] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0007] 步骤一、在常温条件下，将铬酸钠碱性液与碳化液按比例为1:1～8:1混合，调节pH至6.5～8.5，得到铬酸钠预处理溶液；

[0008] 步骤二、将铬酸钠预处理溶液置于蒸发结晶器内，温度控制在80～120℃，压力控制在-0.01MPa～-0.09MPa，进行减压蒸发；

[0009] 步骤三、待减压蒸发至固液比达到10％～50％时，于温度≥70℃下，经固液分离，得到无水铬酸钠和滤液。

[0010] 优选的是，所述碳化液为碳化法制备红矾钠生产过程中的碳化液、电解液或红矾钠脱水母液中的一种或多种混合液，其红矾钠酸化率为10-90％。

[0011] 优选的是，所述步骤一中，铬酸钠碱性液与碳化液混合比例为1:1～4:1，调节pH至6.5～7.8，得到铬酸钠预处理溶液。

[0012] 优选的是，所述步骤二中，温度控制在90-100℃，压力控制在-0.04MPa～-0.06MPa。

[0013] 优选的是，所述步骤三中，待减压蒸发至固液比30～40％。

[0014] 优选的是，所述步骤三中，于温度75℃下，经固液分离，得到无水铬酸钠和滤液。

[0015] 优选的是，所述步骤三中，得到的滤液进一步碳化制备碳化液，部分碳化液返回至步骤一中利用，其余碳化液进入下工序制备红矾钠。

[0016] 优选的是，所述步骤一之前还包括以下步骤：将铬铁经粉磨得到粒径小于80um的铬铁粉；将铬铁粉加入氢氧化钠溶液中并通入氧化物质进行反应，反应完成后分离得到铬酸钠碱性液；所述氢氧化钠溶液中Na+离子浓度为1～35mol/L，铬铁粉与氢氧化钠溶液的质量比为1:1～1:25；所述氧化物质为空气、富氧空气或纯氧中的一种。

[0017] 优选的是，所述步骤一的过程替换为：将铬酸钠碱性液与碳化液按比例为1:1～8:1混合后加入超临界反应装置中，在体系密封后通入二氧化碳至压力30～40MPa，搅拌30～
60min，然后卸去二氧化碳压力，搅拌0.5～1h，然后再次注入二氧化碳至压力为50～60MPa，搅拌0.5～1h，调节pH至6.5～8.5，得到铬酸钠预处理溶液。

[0018] 优选的是，所述步骤二的过程替换为：将铬酸钠预处理溶液通过四级串联带搅拌真空蒸发结晶器进行减压蒸发结晶，搅拌转速为5～15rpm；控制第一级温度为110～120℃、真空度为-0.01～-0.03MPa，蒸发至固液比达到10％～20％；控制第二级温度为100～110℃、真空度为-0.02～-0.04MPa，蒸发至固液比达到20％～30％；控制第三级温度为90～100℃、真空度为-0.05～-0.08MPa，蒸发至固液比达到30％～40％；控制第四级温度为80～90℃、真空度为-0.06～-0.09MPa，蒸发至固液比达到40％～50％。

[0019] 在本发明中，在碳化法制备红矾钠过程中通过将二氧化碳通入铬酸钠溶液中而获得碳化液，其浓度为900-1000g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.5-6.2。在碳化法制备红矾钠过程中通过电解的方式将碳化液补充酸化而获得电解液，其浓度为900-1000g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为0.5-1.5。在碳化法制备红矾钠过程中结晶后通过将红矾钠晶体分离而获得红矾钠脱水母液，其浓度为1000-1400g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为0.5-1.5。

[0020] 本发明至少包括以下有益效果：本发明结合碳化法制备红矾钠生产工艺特点，不仅成功制备出高品质的无水铬酸钠，其主含量≥99.5％，硫酸盐等杂质均＜0.001％；而且该产品长时间放置不吸潮、不结块，且流动性良好，成功解决了四水铬酸钠易吸潮、结块和流动性差等存在的问题，该产品更易于存储运输，更能为下游生产工艺优化提供便利；还发挥出铬盐碳化法制备红矾钠生产工艺的优越性，实现了一条生产线两种高品质的产品(无水铬酸钠和红矾钠)，从而大大地降低了生产运输成本约15％，提高了人力、物流等综合资源利用率约10％。实现了全程物料综合循环利用，实现“三废”零排放，极大地降低了安全环保风险。

[0021] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明：

[0022] 图1为本发明制备无水铬酸钠的工艺流程图。具体实施方式：

[0023] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0024] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

[0025] 实施例1：

[0026] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0027] 步骤一、将铬酸钠碱性液8m3和碳化法制备红矾钠的碳化液1m3加入预处理储罐内，取样分析pH为8.2，常温搅拌15分钟后复测pH为8.3，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0028] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至连续蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至81℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.09MPa；在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比50％时，出料至浓缩液储罐；

[0029] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度72℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.65％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0030] 实施例2：

[0031] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0032] 步骤一、将铬酸钠碱性液7m3和碳化法制备红矾钠的碳化液2m3加入预处理储罐内，取样分析pH为7.6，常温搅拌15分钟后复测pH为7.6，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0033] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至90℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.07MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比42％时，出料至浓缩液储罐；

[0034] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度80℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.72％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0035] 实施例3：

[0036] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0037] 步骤一、将铬酸钠碱性液6m3和碳化法制备红矾钠的碳化液3m3加入预处理储罐内，取样分析pH7.1，常温搅拌15分钟后复测pH7.15，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0038] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至102℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.04MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比36％时，出料至浓缩液储罐；

[0039] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度76℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.61％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0040] 实施例4：

[0041] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0042] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液5m3和碳化法制备红矾钠的碳3
化液4m加入预处理储罐内，取样分析pH为6.52，常温搅拌15分钟后复测pH为6.6，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0043] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至110℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.02MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比38％时，出料至浓缩液储罐；

[0044] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度72℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.52％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0045] 实施例5：

[0046] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0047] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液5m3和碳化法制备红矾钠的碳化液5m3加入预处理储罐内，取样分析pH为6.5，常温搅拌15分钟后复测pH为6.53，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0048] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至118℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.01MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比22％时，出料至浓缩液储罐；

[0049] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度74℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.56％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0050] 实施例6：

[0051] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0052] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液7.0m3和碳化法制备红矾钠的碳化液2.0m3加入预处理储罐内，取样分析pH为7.02，常温搅拌15分钟后复测pH为7.03，得-1铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L (以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0053] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至116℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.01MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比15％时，出料至浓缩液储罐；

[0054] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度71℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.61％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0055] 实施例7：

[0056] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0057] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液7.0m3和碳化法制备红矾钠的碳化液2.0m3加入预处理储罐内，取样分析pH为7.02，常温搅拌15分钟后复测pH为7.03，得-1铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L (以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0058] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至80℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.01MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比15％时，出料至浓缩液储罐；

[0059] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度70℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.58％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0060] 实施例8：

[0061] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0062] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液4.0m3和碳化法制备红矾钠的碳化液1.0m3加入预处理储罐内，取样分析pH为7.8，常温搅拌15分钟后复测pH为7.8，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0063] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至90℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.04MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比30％时，出料至浓缩液储罐；

[0064] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度75℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.60％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0065] 实施例9：

[0066] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0067] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液4.0m3和碳化法制备红矾钠的碳化液4.0m3加入预处理储罐内，取样分析pH为6.5，常温搅拌15分钟后复测pH为6.5，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0068] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至120℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.06MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比40％时，出料至浓缩液储罐；

[0069] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度75℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.62％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0070] 实施例10：

[0071] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0072] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液4.0m3和碳化法制备红矾钠的3
碳化液4.0m 加入预处理储罐内，取样分析pH为6.5，常温搅拌15分钟后复测pH为6.5，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0073] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至120℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.06MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比10％时，出料至浓缩液储罐；

[0074] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度75℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.58％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0075] 实施例11：

[0076] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0077] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液4.0m3和碳化法制备红矾钠的3
碳化液4.0m 加入预处理储罐内，取样分析pH为6.5，常温搅拌15分钟后复测pH为6.5，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0078] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至120℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.06MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比50％时，出料至浓缩液储罐；

[0079] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度75℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.63％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0080] 实施例12：

[0081] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0082] 步骤一、将铬酸钠碱性液4.0m3和碳化法制备红矾钠的碳化液1.0m3加入预处理储罐内，取样分析pH为7.7，常温搅拌15分钟后复测pH为7.7，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；所述铬酸钠碱性液的制备制备过程为：将铬铁经粉磨得到粒径小于80um的铬铁粉；将2.50t铬铁粉、3.50t氢氧化钠和5.85m3水加入氧化反应釜中，通入氧气，加热至300℃反应3小时，反应完成后降温分离得到铬酸钠碱性液；

[0083] 步骤二、将铬酸钠预处理液经泵输送至蒸发结晶器，以蒸汽为热源，升温至100℃，启动真空泵，将蒸发器内压力控制在-0.06MPa。在蒸发过程中，控制好铬酸钠预处理液进料速率，观察铬酸钠晶体析出情况，固液比40％时，出料至浓缩液储罐；

[0084] 步骤三、控制浓缩液储罐内物料温度78℃，放料至离心机保温固液分离，得无水铬酸钠，其主含量为99.68％，所得离心母液进入母液储罐，以便进入碳化法制备红矾钠工序。

[0085] 实施例13：

[0086] 将步骤一替换为：将铬酸钠碱性液4.0m3和碳化法制备红矾钠的碳化液1.0m3加入超临界反应装置中，在体系密封后通入二氧化碳至压力30MPa，搅拌30min，然后卸去二氧化碳压力，搅拌0.5h，然后再次注入二氧化碳至压力为50MPa，搅拌0.5h，测试pH为7.5，得到铬酸钠预处理溶液；

[0087] 其余过程和工艺参数与实施例12中的完全相同，得到的无水铬酸钠的主含量为99.88％。

[0088] 实施例14：

[0089] 将步骤一替换为：将铬酸钠碱性液4.0m3和碳化法制备红矾钠的碳化液1.0m3加入超临界反应装置中，在体系密封后通入二氧化碳至压力40MPa，搅拌60min，然后卸去二氧化碳压力，搅拌01h，然后再次注入二氧化碳至压力为60MPa，搅拌0.8h，测试pH为7.3，得到铬酸钠预处理溶液；

[0090] 其余过程和工艺参数与实施例12中的完全相同，得到的无水铬酸钠的主含量为99.87％。

[0091] 实施例15：

[0092] 将步骤一替换为：将铬酸钠碱性液4.0m3和碳化法制备红矾钠的碳化液1.0m3加入超临界反应装置中，在体系密封后通入二氧化碳至压力35MPa，搅拌40min，然后卸去二氧化碳压力，搅拌0.8h，然后再次注入二氧化碳至压力为55MPa，搅拌0.8h，测试pH为7.4，得到铬酸钠预处理溶液；

[0093] 其余过程和工艺参数与实施例12中的完全相同，得到的无水铬酸钠的主含量为99.89％。

[0094] 实施例16：

[0095] 将步骤二替换为：所述步骤二的过程替换为：将铬酸钠预处理溶液依次通过四级串联带搅拌真空蒸发结晶器进行减压蒸发结晶，搅拌转速为5rpm；控制第一级温度为110℃、真空度为-0.01MPa，蒸发至固液比达到10％；控制第二级温度为100℃、真空度为-0.02MPa，蒸发至固液比达到20％；控制第三级温度为90℃、真空度为-0.05MPa，蒸发至固液比达到30％；控制第四级温度为80℃、真空度为-0.06MPa，蒸发至固液比达到40％；

[0096] 其余过程和工艺参数与实施例12中的完全相同，得到的无水铬酸钠的主含量为99.92％。

[0097] 实施例17：

[0098] 将步骤二替换为：所述步骤二的过程替换为：将铬酸钠预处理溶液通过四级串联带搅拌真空蒸发结晶器进行减压蒸发结晶，搅拌转速为15rpm；控制第一级温度为120℃、真空度为-0.03MPa，蒸发至固液比达到20％；控制第二级温度为110℃、真空度为-0.04MPa，蒸发至固液比达到30％；控制第三级温度为100℃、真空度为-0.08MPa，蒸发至固液比达到40％；控制第四级温度为90℃、真空度为-0.09MPa，蒸发至固液比达到50％；

[0099] 其余过程和工艺参数与实施例12中的完全相同，得到的无水铬酸钠的主含量为99.91％。

[0100] 实施例18：

[0101] 将步骤二替换为：所述步骤二的过程替换为：将铬酸钠预处理溶液通过四级串联带搅拌真空蒸发结晶器进行减压蒸发结晶，搅拌转速为10rpm；控制第一级温度为115℃、真空度为-0.02MPa，蒸发至固液比达到15％；控制第二级温度为105℃、真空度为-0.03MPa，蒸发至固液比达到25％；控制第三级温度为95℃、真空度为-0.06MPa，蒸发至固液比达到35％；控制第四级温度为80℃、真空度为-0.07MPa，蒸发至固液比达到45％；

[0102] 其余过程和工艺参数与实施例12中的完全相同，得到的无水铬酸钠的主含量为99.93％。

[0103] 实施例19：

[0104] 采用实施例15中步骤一的过程和实施例18中步骤二的过程，其余过程和工艺参数与实施例12中的完全相同，得到的无水铬酸钠的主含量为99.98％。

[0105] 为了说明本发明的效果，提供对比例如下：

[0106] 对比例1：

[0107] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0108] 步骤一、将铬酸钠碱性液9m3和碳化法制备红矾钠的碳化液1m3加入预处理储罐内，取样分析pH为8.8，常温搅拌15分钟后复测pH为8.9，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0109] 其余参数和步骤与实施例1中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，且其主含量为97.58％。

[0110] 对比例2：

[0111] 一种制备无水铬酸钠的方法，包括以下步骤：

[0112] 步骤一、将铬铁富氧液相氧化制备的铬酸钠碱性液5m3和碳化法制备红矾钠的碳化液5.5m3加入预处理储罐内，取样分析pH为6.1，常温搅拌15分钟后复测pH为6.2，得铬酸钠预处理溶液；所述碳化液的浓度为925g·L-1(以Na2Cr2O7·2H2O计)，pH为5.8；

[0113] 其余参数和步骤与实施例5中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，且其主含量为97.15％。

[0114] 对比例3：

[0115] 将步骤二中升温至75℃，其余参数和步骤与实施例7中的完全相同，最终得到的产物为无水铬酸钠，但其主含量为97.45％。

[0116] 对比例4：

[0117] 将步骤二中升温至125℃，其余参数和步骤与实施例9中的完全相同，最终得到的产物为无水铬酸钠，但其主含量为98.15％，并且温度过高，对蒸发器的要求更高，增加了生产成本。

[0118] 对比例5：

[0119] 控制步骤二中固液比为8％，其余参数和步骤与实施例10中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.11％。

[0120] 对比例6：

[0121] 控制步骤二中固液比为55％，其余参数和步骤与实施例11中的完全相同，最终得到的产物为无水铬酸钠，其主含量为98.25％。

[0122] 对比例7：

[0123] 控制浓缩液储罐内物料温度68℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例7中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.86％。

[0124] 对比例8：

[0125] 控制浓缩液储罐内物料温度65℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例7中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.75％。

[0126] 对比例9：

[0127] 控制浓缩液储罐内物料温度60℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例7中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.68％。

[0128] 对比例10：

[0129] 控制浓缩液储罐内物料温度55℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例7中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.56％。

[0130] 对比例11：

[0131] 控制浓缩液储罐内物料温度50℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例7中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.35％。

[0132] 对比例12：

[0133] 控制浓缩液储罐内物料温度68℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例1中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.58％。

[0134] 对比例13：

[0135] 控制浓缩液储罐内物料温度65℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例1中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.36％。

[0136] 对比例14：

[0137] 控制浓缩液储罐内物料温度60℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例1中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.25％。

[0138] 对比例15：

[0139] 控制浓缩液储罐内物料温度55℃，放料至离心机保温固液分离；其余参数和步骤与实施例1中的完全相同，最终得到的产物为四水铬酸钠，其主含量为98.18％。

[0140] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。