铬酸酐的生产工艺及安全措施

铬酸酐化学名称三氧化铬(Chromic anhydride)，分子式CrO3，相对分子质量99.99。

1.产品性能

铬酸酐为暗红色斜方结晶，密度为2.70g/m3，熔点197℃,熔融时稍有分解，在200-550℃分解放出氧，生成介于CrO3至Cr2O3。间的中间化合物。易潮解。溶于水生成铬酸、CrO3是强氧化剂，可分解硫化氢。遇氯化氢形成氧氯化铬。与过氧化氢形成过氧化铬酸，与臭氧形成过氧化物。与有机物接触、摩擦即能发生燃烧爆炸，遇乙醇、苯发生燃烧或爆炸，但不与乙酸作用。铬酸酐有毒、腐蚀性强，应密封贮存。

2.生产方法

(1)硝酸法 用硝酸分解铬酸钠，经分离硝酸盐后，浓缩、热分离而得。

(2)硫酸法 硫酸与重铬酸钠反应，或用铬酸钠溶液加入氯化钙，制得铬酸钙，经洗涤后用硫酸分解，分离、浓缩后即得铬酸酐。

(3)氟硅酸法用氟硅酸分解重铬酸钠，经分离、浓缩得到三氧化铬。

Na2Cr207+H2SiF6→2CrO3+Na2SiF6+H20

这里主要介绍硫酸法生产铬酐。

3.技术配方(t/t)

硫酸(98%) 1.057

重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H20，98%) 1.155

其中铬的利用率大约为97.5%。

4.生产工艺

将重铬酸钠或相对密度1.9333(700Be)重铬酸钠溶液与98%硫酸放入有框式搅拌器的钢制反应器中混合，用火直接加热，使固体物料溶融并反应。应当控制原料中氯化物含量尽可能少，氯化物在反应时与六价铬发生副反应释放出CrO2、C12及HCl等有毒气体，不但造成铬的损失，而且造成环境污染影响工入健康。硫酸用量一般应比理论值过量约2%。

当190℃固体物料全部溶融时应立即停止加热，以防熔融铬酸酐过热而发生分解，影响收率及产品质量。停止搅拌后使物料自然分层，较重的(密度为2.8g/Cm3)融熔铬酸酐沉于下层，而密度为2.4g/cm3的硫酸氢钠浮于上层，熔融的铬酸酐从反应器底阀放入滚筒式结片机，凝固成厚度约1mm的薄片，冷却后包装。

硫酸氢钠中含有少量铬酸酐，喷水骤冷使之形成蜂窝状固体加以回收。向硫酸氢钠熔融物直接喷水时应注意安全。防止溅出，溶解形成相对密度1.3809-1.4078(40-420Be)的溶液，可用于制造碱式硫酸铬。也可将硫酸氢钠溶液加水溶解，先使酸泥沉淀，把清液送到生产重铬酸钠的中和酸化工序，通过化学反应沉淀回收利用含铬硫酸氢钠中的酸值及六价铬，同时沉淀除去铬酸酐废渣中水溶性的三价铬。

5.化学试剂制法

在250mL水中溶解100g无水重铬酸钠。过滤，在搅拌下慢慢地向滤液中加入400mL浓硫酸(注意加酸速度不宜过快，以防反应过猛，液体溅出烧伤!)。加热，紫红色的三氧化铬逐渐析出。放置24h后滤出结晶，用浓硝酸反复洗涤结晶，直至洗净所吸附的硫酸为止。干燥后得成品。用作分析试剂及氧化剂。

6.产品标准

7.产品用途

用于电镀、电解抛光和电解制金属铬，制三氧化二铬。还用于医药合成，羊毛织物染色的媒染剂，合成橡胶油脂精制及玻璃着色和制造铬颜料。在化肥生产中用作触媒、氧化剂。

8.安全与贮运

(1)三氧化铬为强氧化剂，具有燃烧爆炸性、腐蚀性和毒害性。对钢、铸件、12铬钢、不锈钢、铜、镍基合金、橡胶等均有腐蚀作用，特别是溶于水或吸潮后生成铬酸，其腐蚀性更强。钛、锆、金、铂、玻璃、陶瓷、不透性石墨、硅铁可耐腐蚀，海氏合金、铅等稍耐腐蚀。铬酐有毒性和刺激性。Cr3+与Cr6+达到一定浓度时产生一定毒性。铬能影响肌体内的氧化、还原和水解过程，使蛋白质变性，核蛋白、核酸沉淀，并干扰酶系统。铬盐可进入红细胞内与铁蛋白结合，抑制谷甘肽还原酶，而使血红蛋白变成高铁血红蛋白，并出现缺氧现象。

铬酸盐可以致肺癌。对皮肤、黏膜有局部腐蚀作用，在有轻微外伤时会渗入腐蚀，以致形成溃疡或变态性反应和湿疹。车间容许浓度应低于0.05mg/m3。

(2)安全措施

①包装应采用铁桶密封，标明“毒害”和“氧化剂”;

②铬酸酐搬运装卸时应轻拿轻放，不可撞击、翻倒、滚推;不可与有机物、乙醇、苯、双氧水等共同搬运和共同存放。搬运时应穿戴防护用品，防止人体与铬酸酐接触。工作完毕，应脱下工作服，并用大量水洗清，手、脸冲洗干净。铬酐应贮存于阴凉、干燥、通风的库房，库温不超过30℃，相对湿度80%以下。贮存堆垛不宜太高。应防止物料受潮腐蚀包装;

③发生火灾可用雾状水、砂土扑救;

④慢性中毒可引起皮炎和湿疹。患鼻炎、慢性咽灸、严重鼻甲肥大、慢性支气管炎、肺气肿、哮喘、肾、肝脏疾病者不能从事铬化物作业。