1) Le caratteristiche del verde ossido di cromo.
Verde ossido di cromo, famiglia di cristalli esagonali o polvere verde scuro amorfa, con lucentezza metallica. Di solito ci sono due tonalità: verde oliva chiaro e verde oliva intenso, dal colore metallico. Densità relativa 5,21, punto di fusione 2266 gradi, punto di ebollizione 4000 gradi. Ha un'eccellente resistenza al calore, può sopportare una temperatura di 1000 gradi senza scolorimento e ha un'eccellente resistenza agli acidi e agli alcali. Il prodotto ha elevata purezza, piccole dimensioni delle particelle, distribuzione uniforme e cristalli estremamente duri. Estremamente stabile, anche quando viene introdotto gas idrogeno sotto il calore rosso, non vi è alcun cambiamento. Solubile in soluzione riscaldata di bromato di potassio, leggermente solubile in acidi e basi, quasi insolubile in acqua, etanolo e acetone.
2) L'applicazione della polvere verde di ossido di cromo.
L'ossido di cromo verde viene utilizzato principalmente per fori di spillatura di fusione di acciaio speciale, aperture di piastre scorrevoli e grandi inceneritori. Può essere utilizzato per colorare ceramiche e smalti, colorare gomma, preparare rivestimenti resistenti alle alte temperature, pigmenti artistici e inchiostri da stampa per carta moneta e titoli.
Il colore del verde ossido di cromo è simile a quello della clorofilla vegetale e può essere utilizzato come vernice mimetica, rendendone difficile la distinzione nella fotografia a infrarossi.
È anche ampiamente utilizzato nella metallurgia, nella produzione di materiali refrattari e nella macinazione di polveri.
Può anche essere utilizzato come catalizzatore per la sintesi organica ed è un buon pigmento verde, utilizzato in campi come pavimentazioni verdi, vetro verde e cemento colorato.
3) L'ossido di cromo viene utilizzato come pigmento e si chiama verde ossido di cromo.
Esistono molti processi di preparazione, ma ci sono principalmente tre metodi comunemente usati: la preparazione dell'ossido di cromo dall'ossido di cromo, il metodo di decomposizione termica dell'allume di sodio e solfato di ammonio e il metodo di decomposizione termica diretta dell'anidride cromica.
3.1) Tonnellata di solfato di ammonio - metodo di decomposizione termica dell'allume di sodio
Questo metodo è il metodo di base per produrre ossido di cromo in paesi come Stati Uniti, Gran Bretagna e Germania ed è diventato il metodo di produzione con la maggiore produzione, la migliore qualità e la maggior parte delle varietà di ossido di cromo nei paesi stranieri. I suoi vantaggi sono che il processo di produzione è più semplice di quello del metodo di riduzione in fase liquida, il costo è inferiore a quello del metodo di decomposizione dell'anidride cromica, l'adattabilità è ampia (può produrre pigmenti, abrasivi, refrattari e ossido di cromo metallurgico), è adatto per la produzione su larga scala in forni rotanti e sostanzialmente nel processo di produzione non viene prodotto gas nocivo. Pertanto, sostituisce il metodo di decomposizione termica precoce dell'allume di sodio e del cloruro di ammonio. Quasi tutto l'ossido di cromo commerciale è prodotto direttamente o indirettamente dall'allume di sodio e la sua produzione rappresenta circa il 20% del consumo di allume di sodio
La capacità di produzione totale di ossido di cromo in vari paesi del mondo è di circa 100,000 tonnellate all'anno.
3.2) Metodo di decomposizione termica diretta dell'anidride cromica.
Metodo di decomposizione termica dell'anidride cromica: l'anidride cromica viene decomposta termicamente a 900 gradi in condizioni di alta temperatura e leggermente raffreddata prima di essere frantumata per ottenere il prodotto finito. Negli ultimi anni, lo sviluppo dell’ossido di cromo prodotto con questo metodo in Cina è stato molto rapido. Nel 1999, la produzione di ossido cromico prodotto dall'anidride cromica era di circa 13.000 tonnellate, che è due volte più complessa del processo di decomposizione termica dell'anidride cromica dell'ossido cromico di grado metallurgico prodotto dalla riduzione del cromato di sodio nello stabilimento Tietai Gold. All'aumentare della temperatura, l'anidride cromica si decompone in quattro tipi di ossidi di cromo. Quando l'anidride cromica si scioglie a circa 200 gradi e inizia a decomporsi, l'ossigeno e l'ossido cromico precipitano, quindi all'aumentare della temperatura, i cristalli di ossido di cromo possono gradualmente formarsi e crescere nell'anidride cromica fusa. Questo metodo ha meno difetti cristallografici, può mantenere molte proprietà eccellenti del monocristallo di ossido di cromo e ha un'elevata qualità del prodotto, quindi è ampiamente utilizzato. La ricerca ha dimostrato che Cr2O3 è già prodotto quando la temperatura sale a 470 gradi ed è stato completamente convertito in Cr2O3 da 550 V. Tuttavia, durante l'esperimento, si è riscontrato che la temperatura di decomposizione effettiva era superiore a questa temperatura. Il motivo è che durante il processo di decomposizione di Cr2O3, viene generata una pellicola sottile di Cr2O3 per rivestire la superficie dell'ossido di cromo non convertito, mentre il punto di fusione di Cr2O3 è molto elevato (2266 ± 25) gradi e lo scarso trasferimento di calore ostacola la ulteriore decomposizione dell'ossido di cromo. Per ottenere ciò, è possibile utilizzare un processo di aggiunta di una piccola quantità di acqua per ridurre la temperatura di reazione. Da un lato, Cr2O3 è altamente solubile in acqua e, dall'altro, può mescolare uniformemente l'additivo e la materia prima Cr2O3. I risultati dell'analisi del campione indicano che la frazione di massa di Cr2O3 ha raggiunto oltre il 99%. Anche la temperatura e il tempo di reazione hanno un impatto significativo sulla decomposizione dell'anidride cromica.
3.3) Preparazione dell'ossido di cromo (III) da ossido cromico
Fino ad ora, sebbene esistano molti metodi per produrre idrossido di cromo (III) dalla soluzione di solfato di cromo (III) attraverso neutralizzazione e separazione, l'idrossido di cromo (III) generato è una sostanza colloidale fine, difficile da trattare e di bassa purezza . Dopo lo stoccaggio a lungo termine, è insolubile in acidi e alcali; Inoltre, se il neutralizzatore utilizza idrossidi o carbonati di metalli alcalini, formerà sottoprodotti insolubili o insolubili, il che limita l'uso del neutralizzatore e limita la promozione di questo metodo. Per risolvere questo problema, il brevetto tedesco 418050 ha proposto il seguente metodo di reazione per produrre idrossido di cromo (III):
Ma questo metodo presenta anche dei difetti: l'operazione è complessa e il ferro è facile da miscelare con l'asciugamano idrossido di cromo (III). Pertanto, l'idrossido di cromo (III) viene preparato neutralizzando una soluzione acquosa di cloruro di cromo (III) che è facile da usare.
Inoltre, il sale di cromo trivalente solubile in acqua viene utilizzato per produrre ossido di cromo attraverso l'idrossido di cromo (III) o l'idrossido di cromo (CROOH); Utilizzo di rifiuti contenenti cromo per produrre ossido di cromo; Preparazione dell'ossido di cromo di qualità pigmentata da ossido di cromo di qualità non pigmentata; Produzione diretta di ossido di cromo melt-blown mediante metodi alluminotermici o silicotermici.
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