鉻綠

鉻綠

鉻綠,即三氧化二鉻( Cr2O3),由於晶體為淺綠色而被稱為鉻綠。為綠色六方結晶粉末。密度5.21g/cm3。熔點(2266±25℃)。沸點4000℃。溶於熱的鹼金屬溴酸鹽溶液。不溶於水、醇、酸和鹼。對光、大氣、高溫及二氧化硫硫化氫等腐蝕性氣體均極穩定。有很高的遮蓋力,有毒。與硫酸共煮,可得硫酸鉻(III)。與許多二價金屬的氧化物一起加熱至高溫能生成尖晶石型化合物。由重鉻酸鉀硫磺混合後進行還原反應,經濕磨、熱水洗滌、壓濾、乾燥、粉碎製得。亦可用鉻酸酐經1100℃熱分解,冷卻,高速粉碎製得;或用氫氧化鉻在高溫下熱分解,經洗滌,乾燥,粉碎製得。是高級綠色顏料。用作搪瓷和陶瓷的釉藥,人造革、建築材料等的著色劑,有機合成的催化劑。用於製造耐曬塗料,研磨材料,綠色拋光膏和印刷鈔票的專用油墨等。。

基本介紹

  • 中文名:鉻綠
  • 外文名:Chrome Green
  • 別稱:氧化鉻綠、三氧化二鉻
  • 化學式: Cr2O3
  • 顏色:鉻綠
  • 比重:5.21
  • 套用:建築裝飾
鉻綠信息,編號系統,性質,毒理學數據,生態學數據,分子結構數據,計算化學數據,性質與穩定性,貯存方法,技術指標,生產工藝,主要用途,安全信息,

鉻綠信息

中文名稱:氧化鉻
中文別名:氧化鉻,鉻綠;電熔氧化鉻;三氧化二鉻;
英文名稱:dichromium trioxide
英文別名:Chromium oxide;Chromium(III) Oxide;Chromium(III) oxide,amorphous powder;Chromium sesquioxide;
CAS號:1308-38-9
分子式:Cr2O3
分子量:151.99000
精確質量:151.86600

編號系統

CAS號:1308-38-9
MDL號:MFCD00010949
EINECS號:215-160-9
RTECS號:GB6475000
PubChem號:24852143

性質

本品為六方晶系列或無定形橄欖綠色粉末,有金屬光澤。比重5.21,熔點2266±25℃,沸點4000℃。不溶於水和 酸,可溶於熱的鹼金屬溴酸鹽溶液中。對光、大氣、高溫及腐蝕性氣體(SO2、H2S等)極穩定,有很高的遮蓋力,具有磁性。

毒理學數據

鉻化合物對皮膚、黏膜有局部刺激作用,可造成潰瘍。吸入本品的氣溶膠可造成鼻中隔軟骨穿孔,使呼吸器官受到損傷,甚至造成肺硬化。

生態學數據

對是水稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的產品接觸地下水、水道或者污水系統,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境。

分子結構數據

單一同位素質量:151.865768 Da
標稱質量:152 Da
平均質量:151.9904 Da

計算化學數據

1.共價鍵單元數量:1
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:3
4.可旋轉化學鍵數量:0
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積43.4
7.重原子數量:5
8.表面電荷:0
9.複雜度:34.2
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0

性質與穩定性

1.如果遵照規格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免氧化物、酸、鹵間化合物。不溶於水,難溶於酸,可溶於熱的鹼金屬溴酸鹽溶液中。對光、大氣、高溫及二氧化硫和硫化氫等腐蝕性氣體均極穩定。有很高的遮蓋力,具有磁性。有毒!加熱變為褐色,冷卻後又為綠色。
但低於此溫度就開始分解,標準生成焓為-1128.4kJ/mol,標準生成自由能為-1046.8kJ/mol。它的晶體結構與Al2O3相似,六方晶胞參數a=0.495nm,c=1.3665nm,密度隨製法不同而不同。Cr2O3不溶於水、酸、鹼和醇,溶於氯酸鹽,尤其是溴酸鹽的溶液。化學性質穩定。在紅熱情況下與氫氣無反應。
2.對光、 大氣、 高溫及二氧化碳和硫化氫等腐蝕性氣體均極穩定。有很高的遮蓋力, 具有磁性, 有毒。

貯存方法

應貯存在通風、乾燥的庫房內。包裝必須密封、防止受潮。

技術指標

顏料級
冶金級
指標名稱
指 標
指標名稱
指 標
優等品
一級品
三氧化二鉻(Cr2O3)
99.00
99.00
三氧化二鉻
≥98.50
色光
根據標準或客戶要求
三氧化二鐵
< 0.030
著色力
95.00
95.00
< 0.001
吸油量
25.00
25.00
< 0.001
遮蓋力
15.00
15.00
< 0.001
篩余物
0.50
0.50
< 0.001
水分含量
0.50
0.50
< 0.001
水溶物含量%
0.30
0.30
< 0.001

生產工藝

氧化鉻用作顏料稱為氧化鉻綠。製備的工藝有很多,但常用的主要有3種:由氧氧化鉻製備氧化鉻法,硫酸銨一紅礬鈉熱分解法,鉻酐直接熱分解法。
硫酸銨-紅礬鈉熱分解
此方法是美、英、德等國生產氧化鉻的基本方法,已成為國外製取氧化鉻產量最大、質量最好、品種最多的生產方法。其優點是生產工藝比液相還原法簡單,成本低於鉻酐分解法,適應性廣(可制顏料、研磨劑、耐火材料及冶金級氧化鉻),適於迴轉窯大規模生 ,生產過程巾基本不產生有害氣體。因而取代了早期的紅礬鈉一氯化銨熱分解法(氯化銨易揮發損失)。商品氧化鉻幾乎均由紅礬鈉直接或間接製得,其產量大約占紅礬鈉消費量的20% 世界各國氧化鉻總生產能力大約10萬噸/年。
鉻綠
鉻酐直接熱分解
鉻酐(CrO3)熱分解法:在900℃以上高溫條件下對鉻酐進行熱為1.3萬噸,是鐵台金廠由鉻酸鈉還原製得的冶金級氧化分解,稍冷後進行粉碎得成品。近年我國用此法所制氧化鉻發展極怏,1999年用鉻酐所制氧化鉻產量約鉻的兩倍。
鉻酐的熱分解過程比較複雜,隨溫度升高,鉻酐將分解為4種鉻氧化物。
由於鉻酐約200℃熔融並開始分解,析出氧及氧化鉻,所以隨著溫度升高,氧化鉻晶體得以在鉻酐熔液中逐漸形成和長大。這種方法長成的晶體缺陷較少,能保持氧化鉻單晶的許多優異性能,而且產品質量高,所以廣為採用。
研究表明,當溫度升高到470℃時已有Cr2O3。至550V時已完全轉化為Cr2O3。但在試驗過程中發現,實際分解的溫度高於該溫度。原因在於Cr2O3。分解過程中,生成Cr2O3。薄膜包覆於未轉化的鉻氧化物表面,而Cr2O3。的熔點很高(2266±25)℃,且傳熱性差,阻礙了鉻氧化物的進一步分解。為此,可採用添加少量水的工藝來降低反應溫度。一方面CrO3。極易溶於水,另一方面可使添加劑與CrO3。的質量分數已達到99%以上。
反應溫度和時間對鉻酐的分解也有很大影響。一般說來,溫度越高,反應時間越短。一系列不唰溫度的反應的實驗及該溫度下TEM照片結果表明在650℃以下,鉻酐很難完全轉化為Cr2O3。,樣品中含有大量的針狀晶體物樣品中含有大量的針狀晶體物(CrO2),隨溫度升高,顆粒逐漸變大,900~C時已有明顯的燒結現象。
據有關資料報導,在以鉻酸鈉用硫酸銨分解法製取Cr2O3時,添加硼酸可改善產品的色光性能。(NH4)Cr2O7加熱至170v時,分解為鬆散的綠色的Cr2O3、N2和H2O,同時放熱。試驗表明,N2的產生不能改善產品的分散性能,但在反應過程中會使樣品變得更疏鬆。
若將鉻酐進行預處理,生產得到的顏料性能會有所提1200℃燒30min,得到的氧化鉻比表面1.48m2/g 而只用鉻酐熱分解的對照產品比表面僅0.78m2/g。
也可用氨水溶液處理鉻酐,使比值NH3/CrO3≥0.1,含H2O>3%。例如將99.8%的鉻酐100份,分別用氨水溶液136份、102份、68份、34份或6.8份處理,使比值NH3/CrO3分別為2.0、1.5、1.0、0.5或0.1,在200℃加熱於1000oC燒30min,得到的氧化鉻比表面分別為2.76m2/g、2.64m2/g、2.54m2/g、1.98m2/g或1.4m2/g。而未處理的鉻酐,熱分解後的氧化鉻比表面僅1.14m2/g。
鉻酐水溶液與乙醇混合,98°C處理8h,冷卻、過濾、乾燥,得到黑色氧化鉻膠,磨至直徑小於1um後,在700℃燒3h,得到粒狀的氧化鉻,分散性能好,比表面23.5m2/g,密度5.21g/cm3
鉻酐熱分解法還用於製備價態大於4而小於6的氧化鉻,如Cr2O5及Cr3O8。與制Cr2O3不同之處在於升溫速度很慢,最高溫度僅254°C(制Cr2O8)或370°C(制Cr2O5)。這些黑色粉狀物是製造磁性記錄材料CrO2的中間體。

主要用途

1.鉛鉻綠是塗料工業主要的著色顏料,絕大部分的綠色漆都是以這種顏料配製的。此外,也用於油漆及塑1.料。其套用範圍同鉛鉻黃非常相似。因組成中含有鉻黃,套用時注意其含鉛的毒性。鉛鉻綠中含有鐵藍,並含有氧化劑鉻酸鉛,所以當粉塵遇上火星有自燃的可能,在乾燥、粉碎時不可不慎。燃燒後的鉛鉻綠完全喪失綠顏料的特性,轉變為深棕黃色的物質。此外,在製作硝基漆時,軋片工藝不直接用鉛鉻綠軋制,而以鉛鉻綠研漿後調入的工藝,以防在軋片時燃燒。
2.用於冶金,亦用作陶瓷、耐火材料、顏料業原料及有機合成催化劑等。
3.用作分析試劑,催化劑。
4.用作膠黏劑和密封劑的著色性、耐磨性、耐腐蝕性填充劑。還可用作搪瓷、陶瓷、人造革、建築材料的著色劑;有機化學合成催化劑;耐曬塗料以及印刷紙幣的專用油墨。
5.用作化妝品的著色劑,主要用於眼部化妝品,但不得用於口腔及唇部化妝品中,不推薦用於面部化妝品及指甲油。
6.三氧化二鉻是鍍銀層浸亮液的主要成分之一,新配製的三氧化二鉻是配製氟化鉻、溴化鉻的重要原料。

安全信息

海關編碼:2819900000
安全說明:S24/25
RTECS號:GB6475000

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