从铬盐生产氧化铬的过程。商业上所说的氧化铬是指Cr2O3。氧化铬主要用作金属热法生产铬的原料,也用于制作颜料、涂料和催化剂等。氧化铬的生产方法主要有重铬酸钠法、铬酸酐法和氢氧化铬法。
重铬酸钠法:在高温下用固体氯化铵将重铬酸钠晶体还原成氧化铬的过程。反应为:
Na2Cr2O7•2H2O+2NH4Cl=2NaCl+C2O3+N2+6H2O
还原后将物料洗涤,除去NaCl,过滤,干燥得氧化铬。也有用碳、硫或其他还原剂进行还原的方法。重铬酸钠的生产流程长,设备厂房腐蚀及环境污染比较严重,制得的氧化铬质量和色泽都欠佳。中国在20世纪70年代以前大都用此法生产,前苏联、日本也用此法。
铬酸酐法:将铬酸酐加热分解,即可获得氧化铬。所采用的重铬酸钠熔融法,工艺比较落后,由于大量用酸,操作环境恶劣。反应为:
Na2Cr2O7•2H2O+2H2SO4=2CrO3+2NaHSO4+3H2O
由于分离NaHSO4操作比较困难,所得CrO3含硫不稳定,影响所制得的氧化铬质量。中国在60年代有的工厂用此法生产,所制得的氧化铬色泽十分鲜艳。
氢氧化铬法:在加热铬酸钠溶液的条件下,加入还原剂硫化钠溶液(或硫磺),便得到氢氧化铬沉淀。反应为:
8Na2CrO4+6Na2S+23H2O=3Cr(OH)3+3Na2S2O3+22NaOH
沉淀物经洗涤、甩干、煅烧获得氧化铬。这是当前世界各国普遍采用的氧化铬生产方法,中国湖南铁合金厂自20世纪60年代中期自行组织开发研究,70年代初中国有几家工厂用于工业生产,生产的氧化铬杂质含量低(FeO<0.1%,S<0.01%,SiO2<0.3%),可供生产优质金属铬用。氢氧化铬法工艺流程短,回收率高、质量好、污染少,但氧化铬的色泽不佳。