本發(fā)明涉及化工原料制備領(lǐng)域，具體涉及一種制備無水鉻酸鈉的方法。

背景技術(shù)：

鉻酸鈉是鉻鹽工業(yè)的基礎(chǔ)原料，廣泛應(yīng)用于許多重要的經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，如墨水、油漆、顏料、金屬緩蝕劑、有機(jī)合成氧化劑，以及鞣革和印染等各個領(lǐng)域。目前，顏料等行業(yè)市場需求量均在2萬噸以上，然而這些行業(yè)均沒直接使用鉻酸鈉作為原料，反而均以紅礬鈉為原料，采用NaOH回調(diào)至鉻酸鈉，再進(jìn)行下游產(chǎn)品生產(chǎn)應(yīng)用。鉻酸鈉制備紅礬鈉需經(jīng)過硫酸酸化(或碳化、電解)、蒸發(fā)、結(jié)晶、離心等四個工序以上才能獲得紅礬鈉。若以無水鉻酸鈉代替紅礬鈉為原料，以應(yīng)用至顏料等下游行業(yè)，不僅降低上下游企業(yè)的各類生產(chǎn)成本，而且能節(jié)約硫酸、電力、人力等各類資源，初步估計各類生產(chǎn)成本能降低約15％，節(jié)約各類資源在10％以上。然而各下游廠家均未直接使用鉻酸鈉，根據(jù)廠家反饋，主要原因是目前在市場上銷售的鉻酸鈉均為四水合物，該產(chǎn)品不僅易吸潮、結(jié)塊，塊狀硬度達(dá)到HB80N/mm²，對下游客戶生產(chǎn)應(yīng)用帶來極大的不便；而且極大地增加了運(yùn)輸物流成本，物流成本每噸將增加約400元以上。因此，下游廠家通過對物力、成本、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等綜合效益評估，對其直接使用四水鉻酸鈉與紅礬鈉所需綜合成本相比較，相差較小，無法給自身帶來客觀的經(jīng)濟(jì)效益，對直接使用四水鉻酸鈉表示觀望態(tài)度。

在工業(yè)上，鉻酸鈉的傳統(tǒng)制備方法首先使用紅礬鈉母液或利用紅礬鈉成品配制的溶液為原料，加入NaOH中和為鉻酸鈉堿性溶液，然后蒸發(fā)結(jié)晶得到產(chǎn)品。該生產(chǎn)工藝不僅制備出的鉻酸鈉含四水，并且該工藝走回頭路，造成資源浪費(fèi)，生產(chǎn)成本高。已公開中國發(fā)明專利CN102910678A、CN1181353A和CN1226512A等均制備為四水鉻酸鈉。

綜上所述，為解決上述存在的問題，關(guān)鍵在于制備無水鉻酸鈉以代替四水合物工藝。本發(fā)明是一種制備無水鉻酸鈉的方法，是以鉻酸鈉堿性液為原料，經(jīng)碳化液預(yù)處理、蒸發(fā)結(jié)晶、離心等工序制備無水鉻酸鈉，其主含量≥99.5％，硫酸鈉等雜質(zhì)＜0.001％。其無水鉻酸鈉產(chǎn)品不僅不吸潮、不結(jié)塊，流動性良好，而且該生產(chǎn)工藝短、能耗低，有效降低生產(chǎn)成本。結(jié)合碳化法制備紅礬鈉生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，本申請的發(fā)明人通過碳化液調(diào)節(jié)鉻酸鈉溶液pH，從而改變Na₂CrO₄-H₂O體系中Na₂CrO₄-Na₂Cr₂O₇組分比例。在鉻酸鈉與紅礬鈉的混合溶液中，鉻酸鈉的溶解度隨紅礬鈉濃度的增高而降低。因此，鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)蒸發(fā)濃縮，隨紅礬鈉組分濃度提升，溶液析出鉻酸鈉晶體，以此理論依據(jù)制備出無水鉻酸鈉。分離鉻酸鈉后的溶液，紅礬鈉濃度達(dá)到1500g/l，經(jīng)進(jìn)一步碳化或電解制備紅礬鈉。分離紅礬鈉后的溶液，又返回至處理鉻酸鈉溶液，以此循環(huán)。本發(fā)明不僅成功制備出高品質(zhì)的無水鉻酸鈉，其主含量≥99.5％，硫酸鹽等雜質(zhì)均＜0.001％；而且大大地降低了生產(chǎn)運(yùn)輸成本約15％，提高了人力、物流等綜合資源利用率約10％，更能為下游生產(chǎn)工藝優(yōu)化提供便利；還發(fā)揮出鉻鹽碳化法制備紅礬鈉生產(chǎn)工藝的優(yōu)越性，實(shí)現(xiàn)了一條生產(chǎn)線兩種高品質(zhì)的產(chǎn)品(無水鉻酸鈉和紅礬鈉)，實(shí)現(xiàn)了全程物料綜合循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)“三廢”零排放，符合現(xiàn)代新型綠色安全環(huán)?；て髽I(yè)的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷，并提供至少后面將說明的優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，提供了一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、在常溫條件下，將鉻酸鈉堿性液與碳化液按比例為1:1～8:1混合，調(diào)節(jié)pH至6.5～8.5，得到鉻酸鈉預(yù)處理溶液；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理溶液置于蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)，溫度控制在80～120℃，壓力控制在-0.01MPa～-0.09MPa，進(jìn)行減壓蒸發(fā)；

步驟三、待減壓蒸發(fā)至固液比達(dá)到10％～50％時，于溫度≥70℃下，經(jīng)固液分離，得到無水鉻酸鈉和濾液。

優(yōu)選的是，所述碳化液為碳化法制備紅礬鈉生產(chǎn)過程中的碳化液、電解液或紅礬鈉脫水母液中的一種或多種混合液，其紅礬鈉酸化率為10-90％。

優(yōu)選的是，所述步驟一中，鉻酸鈉堿性液與碳化液混合比例為1:1～4:1，調(diào)節(jié)pH至6.5～7.8，得到鉻酸鈉預(yù)處理溶液。

優(yōu)選的是，所述步驟二中，溫度控制在90-100℃，壓力控制在-0.04MPa～-0.06MPa。

優(yōu)選的是，所述步驟三中，待減壓蒸發(fā)至固液比30～40％。

優(yōu)選的是，所述步驟三中，于溫度75℃下，經(jīng)固液分離，得到無水鉻酸鈉和濾液。

優(yōu)選的是，所述步驟三中，得到的濾液進(jìn)一步碳化制備碳化液，部分碳化液返回至步驟一中利用，其余碳化液進(jìn)入下工序制備紅礬鈉。

優(yōu)選的是，所述步驟一之前還包括以下步驟：將鉻鐵經(jīng)粉磨得到粒徑小于80um的鉻鐵粉；將鉻鐵粉加入氫氧化鈉溶液中并通入氧化物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)完成后分離得到鉻酸鈉堿性液；所述氫氧化鈉溶液中Na+離子濃度為1～35mol/L，鉻鐵粉與氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1:1～1:25；所述氧化物質(zhì)為空氣、富氧空氣或純氧中的一種。

優(yōu)選的是，所述步驟一的過程替換為：將鉻酸鈉堿性液與碳化液按比例為1:1～8:1混合后加入超臨界反應(yīng)裝置中，在體系密封后通入二氧化碳至壓力30～40MPa，攪拌30～60min，然后卸去二氧化碳壓力，攪拌0.5～1h，然后再次注入二氧化碳至壓力為50～60MPa，攪拌0.5～1h，調(diào)節(jié)pH至6.5～8.5，得到鉻酸鈉預(yù)處理溶液。

優(yōu)選的是，所述步驟二的過程替換為：將鉻酸鈉預(yù)處理溶液通過四級串聯(lián)帶攪拌真空蒸發(fā)結(jié)晶器進(jìn)行減壓蒸發(fā)結(jié)晶，攪拌轉(zhuǎn)速為5～15rpm；控制第一級溫度為110～120℃、真空度為-0.01～-0.03MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到10％～20％；控制第二級溫度為100～110℃、真空度為-0.02～-0.04MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到20％～30％；控制第三級溫度為90～100℃、真空度為-0.05～-0.08MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到30％～40％；控制第四級溫度為80～90℃、真空度為-0.06～-0.09MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到40％～50％。

在本發(fā)明中，在碳化法制備紅礬鈉過程中通過將二氧化碳通入鉻酸鈉溶液中而獲得碳化液，其濃度為900-1000g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.5-6.2。在碳化法制備紅礬鈉過程中通過電解的方式將碳化液補(bǔ)充酸化而獲得電解液，其濃度為900-1000g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為0.5-1.5。在碳化法制備紅礬鈉過程中結(jié)晶后通過將紅礬鈉晶體分離而獲得紅礬鈉脫水母液，其濃度為1000-1400g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為0.5-1.5。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：本發(fā)明結(jié)合碳化法制備紅礬鈉生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，不僅成功制備出高品質(zhì)的無水鉻酸鈉，其主含量≥99.5％，硫酸鹽等雜質(zhì)均＜0.001％；而且該產(chǎn)品長時間放置不吸潮、不結(jié)塊，且流動性良好，成功解決了四水鉻酸鈉易吸潮、結(jié)塊和流動性差等存在的問題，該產(chǎn)品更易于存儲運(yùn)輸，更能為下游生產(chǎn)工藝優(yōu)化提供便利；還發(fā)揮出鉻鹽碳化法制備紅礬鈉生產(chǎn)工藝的優(yōu)越性，實(shí)現(xiàn)了一條生產(chǎn)線兩種高品質(zhì)的產(chǎn)品(無水鉻酸鈉和紅礬鈉)，從而大大地降低了生產(chǎn)運(yùn)輸成本約15％，提高了人力、物流等綜合資源利用率約10％。實(shí)現(xiàn)了全程物料綜合循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)“三廢”零排放，極大地降低了安全環(huán)保風(fēng)險。

本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明制備無水鉻酸鈉的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。

應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。

實(shí)施例1：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻酸鈉堿性液8m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液1m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為8.2，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為8.3，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至連續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至81℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.09MPa；在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比50％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度72℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.65％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例2：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻酸鈉堿性液7m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液2m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為7.6，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為7.6，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至90℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.07MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比42％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度80℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.72％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例3：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻酸鈉堿性液6m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液3m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH7.1，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH7.15，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至102℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.04MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比36％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度76℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.61％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例4：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液5m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液4m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為6.52，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為6.6，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至110℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.02MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比38％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度72℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.52％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例5：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液5m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液5m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為6.5，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為6.53，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至118℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.01MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比22％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度74℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.56％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例6：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液7.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液2.0m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為7.02，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為7.03，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至116℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.01MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比15％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度71℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.61％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例7：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液7.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液2.0m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為7.02，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為7.03，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至80℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.01MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比15％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度70℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.58％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例8：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液4.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液1.0m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為7.8，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為7.8，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至90℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.04MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比30％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度75℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.60％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例9：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液4.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液4.0m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為6.5，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為6.5，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至120℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.06MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比40％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度75℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.62％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例10：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液4.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液4.0m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為6.5，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為6.5，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至120℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.06MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比10％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度75℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.58％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例11：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液4.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液4.0m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為6.5，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為6.5，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至120℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.06MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比50％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度75℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.63％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例12：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻酸鈉堿性液4.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液1.0m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為7.7，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為7.7，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；所述鉻酸鈉堿性液的制備制備過程為：將鉻鐵經(jīng)粉磨得到粒徑小于80um的鉻鐵粉；將2.50t鉻鐵粉、3.50t氫氧化鈉和5.85m³水加入氧化反應(yīng)釜中，通入氧氣，加熱至300℃反應(yīng)3小時，反應(yīng)完成后降溫分離得到鉻酸鈉堿性液；

步驟二、將鉻酸鈉預(yù)處理液經(jīng)泵輸送至蒸發(fā)結(jié)晶器，以蒸汽為熱源，升溫至100℃，啟動真空泵，將蒸發(fā)器內(nèi)壓力控制在-0.06MPa。在蒸發(fā)過程中，控制好鉻酸鈉預(yù)處理液進(jìn)料速率，觀察鉻酸鈉晶體析出情況，固液比40％時，出料至濃縮液儲罐；

步驟三、控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度78℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離，得無水鉻酸鈉，其主含量為99.68％，所得離心母液進(jìn)入母液儲罐，以便進(jìn)入碳化法制備紅礬鈉工序。

實(shí)施例13：

將步驟一替換為：將鉻酸鈉堿性液4.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液1.0m³加入超臨界反應(yīng)裝置中，在體系密封后通入二氧化碳至壓力30MPa，攪拌30min，然后卸去二氧化碳壓力，攪拌0.5h，然后再次注入二氧化碳至壓力為50MPa，攪拌0.5h，測試pH為7.5，得到鉻酸鈉預(yù)處理溶液；

其余過程和工藝參數(shù)與實(shí)施例12中的完全相同，得到的無水鉻酸鈉的主含量為99.88％。

實(shí)施例14：

將步驟一替換為：將鉻酸鈉堿性液4.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液1.0m³加入超臨界反應(yīng)裝置中，在體系密封后通入二氧化碳至壓力40MPa，攪拌60min，然后卸去二氧化碳壓力，攪拌01h，然后再次注入二氧化碳至壓力為60MPa，攪拌0.8h，測試pH為7.3，得到鉻酸鈉預(yù)處理溶液；

其余過程和工藝參數(shù)與實(shí)施例12中的完全相同，得到的無水鉻酸鈉的主含量為99.87％。

實(shí)施例15：

將步驟一替換為：將鉻酸鈉堿性液4.0m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液1.0m³加入超臨界反應(yīng)裝置中，在體系密封后通入二氧化碳至壓力35MPa，攪拌40min，然后卸去二氧化碳壓力，攪拌0.8h，然后再次注入二氧化碳至壓力為55MPa，攪拌0.8h，測試pH為7.4，得到鉻酸鈉預(yù)處理溶液；

其余過程和工藝參數(shù)與實(shí)施例12中的完全相同，得到的無水鉻酸鈉的主含量為99.89％。

實(shí)施例16：

將步驟二替換為：所述步驟二的過程替換為：將鉻酸鈉預(yù)處理溶液依次通過四級串聯(lián)帶攪拌真空蒸發(fā)結(jié)晶器進(jìn)行減壓蒸發(fā)結(jié)晶，攪拌轉(zhuǎn)速為5rpm；控制第一級溫度為110℃、真空度為-0.01MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到10％；控制第二級溫度為100℃、真空度為-0.02MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到20％；控制第三級溫度為90℃、真空度為-0.05MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到30％；控制第四級溫度為80℃、真空度為-0.06MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到40％；

其余過程和工藝參數(shù)與實(shí)施例12中的完全相同，得到的無水鉻酸鈉的主含量為99.92％。

實(shí)施例17：

將步驟二替換為：所述步驟二的過程替換為：將鉻酸鈉預(yù)處理溶液通過四級串聯(lián)帶攪拌真空蒸發(fā)結(jié)晶器進(jìn)行減壓蒸發(fā)結(jié)晶，攪拌轉(zhuǎn)速為15rpm；控制第一級溫度為120℃、真空度為-0.03MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到20％；控制第二級溫度為110℃、真空度為-0.04MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到30％；控制第三級溫度為100℃、真空度為-0.08MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到40％；控制第四級溫度為90℃、真空度為-0.09MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到50％；

其余過程和工藝參數(shù)與實(shí)施例12中的完全相同，得到的無水鉻酸鈉的主含量為99.91％。

實(shí)施例18：

將步驟二替換為：所述步驟二的過程替換為：將鉻酸鈉預(yù)處理溶液通過四級串聯(lián)帶攪拌真空蒸發(fā)結(jié)晶器進(jìn)行減壓蒸發(fā)結(jié)晶，攪拌轉(zhuǎn)速為10rpm；控制第一級溫度為115℃、真空度為-0.02MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到15％；控制第二級溫度為105℃、真空度為-0.03MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到25％；控制第三級溫度為95℃、真空度為-0.06MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到35％；控制第四級溫度為80℃、真空度為-0.07MPa，蒸發(fā)至固液比達(dá)到45％；

其余過程和工藝參數(shù)與實(shí)施例12中的完全相同，得到的無水鉻酸鈉的主含量為99.93％。

實(shí)施例19：

采用實(shí)施例15中步驟一的過程和實(shí)施例18中步驟二的過程，其余過程和工藝參數(shù)與實(shí)施例12中的完全相同，得到的無水鉻酸鈉的主含量為99.98％。

為了說明本發(fā)明的效果，提供對比例如下：

對比例1：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻酸鈉堿性液9m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液1m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為8.8，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為8.9，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例1中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，且其主含量為97.58％。

對比例2：

一種制備無水鉻酸鈉的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鉻鐵富氧液相氧化制備的鉻酸鈉堿性液5m³和碳化法制備紅礬鈉的碳化液5.5m³加入預(yù)處理儲罐內(nèi)，取樣分析pH為6.1，常溫攪拌15分鐘后復(fù)測pH為6.2，得鉻酸鈉預(yù)處理溶液；所述碳化液的濃度為925g·L^-1(以Na₂Cr₂O₇·2H₂O計)，pH為5.8；

其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例5中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，且其主含量為97.15％。

對比例3：

將步驟二中升溫至75℃，其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例7中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為無水鉻酸鈉，但其主含量為97.45％。

對比例4：

將步驟二中升溫至125℃，其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例9中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為無水鉻酸鈉，但其主含量為98.15％，并且溫度過高，對蒸發(fā)器的要求更高，增加了生產(chǎn)成本。

對比例5：

控制步驟二中固液比為8％，其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例10中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.11％。

對比例6：

控制步驟二中固液比為55％，其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例11中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為無水鉻酸鈉，其主含量為98.25％。

對比例7：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度68℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例7中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.86％。

對比例8：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度65℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例7中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.75％。

對比例9：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度60℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例7中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.68％。

對比例10：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度55℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例7中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.56％。

對比例11：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度50℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例7中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.35％。

對比例12：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度68℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例1中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.58％。

對比例13：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度65℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例1中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.36％。

對比例14：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度60℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例1中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.25％。

對比例15：

控制濃縮液儲罐內(nèi)物料溫度55℃，放料至離心機(jī)保溫固液分離；其余參數(shù)和步驟與實(shí)施例1中的完全相同，最終得到的產(chǎn)物為四水鉻酸鈉，其主含量為98.18％。

盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。