金属铬

铬的原子序数为24。原子量为51.996，外层电子结构为3d54s1。熔点1875℃，沸点2680℃。密度(20℃)7.19g/cm3。铝热法铬(Cr99%)的熔化温度约为1830℃，密度约为7.2g/cm3。电解铬(Cr99.9%)的熔化温度约为1850℃，密度约为7.2g/cm3。铬为银白色，微带天蓝色的脆性金属。在300℃以下对氧、氮、湿空气都很稳定。温度升高则氧化加快，但在表面形成氧化膜后，则氧化速度减慢，至1200℃氧化膜破坏后则氧化速度加快。故在1000℃以下铬有抗氧化能力。冷盐酸、冷硝酸和硫酸对铬的作用微弱，有抗酸侵蚀特性。铬与氧生成氧化物CrO、Cr2O3和CrO3，其中Cr2O3较稳定。铬与碳生成Cr4C、Cr7C3和Cr3C2;与硅生成Cr2Si、Cr5Si3、CrSi和CrSi2。铬的硅化物比碳化物稳定，铬与氮生成CrN和Cr2N。铬与硫生成CrS。

自然界的铬资源主要是铬铁矿。而生产金属铬是用氧化铬作铬原料，故整个工艺分为两步。首先用铬铁矿作原料生产氧化铬。然后用铝还原氧化铬(即铝热法)冶炼金属铬。用铬铁矿生产氧化铬首先是碱焙烧，将不溶于水的Cr3+铬盐转化为溶于水的Cr6+铬盐，即Na2CrO4，经水浸得到铬酸钠(Na2CrO4)水溶液。从铬酸钠水溶液制取氧化铬的工业方法有3种:

(1)氯化铵还原法。加入硫酸使:Na2CrO4变成重铬酸钠(Na2Cr2O7)溶液。浓缩后析出Na2SO4晶体。再将母液冷却到25℃得到重铬酸钠晶体。将重铬酸钠晶体与氯化铵混合，在700~800℃下还原得到Cr2O3和NaCl;经水洗去掉NaCl而得到氧化铬，再在约1200℃氧化煅烧脱硫得到氧化铬。

(2)铬酐热分解法。将重铬酸钠晶体与浓硫酸反应生成铬酐(CrO3)，将铬酐放在高温煅烧炉内热分解成氧化铬。

(3)氧氧化铬热分解法。往铬酸钠溶液加硫磺粉或硫化钠溶液，将Cr6+还原为Cr3+，即Cr(0H)3沉淀。再经高温煅烧成氧化铬。用氢氧化铬法制取氧化铬具有工艺流程短;铬回收率高;不产生腐蚀性气体，对厂房、设备维护有利;节约大量硫酸和化工原料;副产品海波(Na2S2O3)可以回收利用;成本降低等优点。下图是用冶炼金属铬的工艺流程图。

标准号 StandardNo:GB/T 3211-2007

中文标准名称StandardTitle in Chinese:金属铬

英文标准名称:Metal Chrome

发布日期IssuanceDate : 2008-05-13

实施日期ExecuteDate:2008-11-01

首次发布日期FirstIssuance Date :1982-09-23

标准状态StandardState :现行

复审确认日期ReviewAffirmance Date :

计划编号Plan No:20062096-T-605

代替国标号ReplacedStandard : GB/T 3211-1987

被代替国标号ReplacedStandard:

废止时间RevocatoryDate :

采用国际标准号AdoptedInternational Standard No: ISO 10387:1994

采标名称AdoptedInternational Standard Name: 金属铬 规格和交货条件

采用程度ApplicationDegree : MOD

采用国际标准AdoptedInternational Standard : ISO

国际标准分类号(ICS) :77.100

中国标准分类号(CCS) :H42

标准类别StandardSort:产品

标准页码Number ofPages:

标准价格(元)Price(￥) :

主管部门Governor :中国钢铁工业协会

归口单位TechnicalCommittees :全国钢标准化技术委员会

起草单位DraftingCommittee:中信锦州铁合金股份有限公司、冶金工业信息标准研究院

铬是脆性金属不能单独作为金属材料，但与铁、镍、钴、钛、铝、铜等组成合金后，则成为具有耐热性、热强性、耐磨性及特殊性能的工程材料。金属铬用作生产各种以镍或钴为基的高温合金，钛合金，铝基合金，电阻合金和铜合金等的合金剂。部分用来生产不锈钢和耐热钢。这些材料广泛用于航空，宇航，核反应堆，汽车，造船，化工，军工等行业。

生产方法:电解法，铝硅热法，和真空碳还原法。我国金属铬生产以铝热法为主，少量采用电解法。