2012年6月
过程工程学报
The Chinese Joumal of Process Engineering
铬酸钾氢还原固相搬烧法制备高红外反射率氧化铬绿颜料
周祯"，，李平，张红玲，徐红彬，张懿
VoL.12 Ne.3 June 2012
(1.中国科学院过程工程妍究所湿法冶金消洁生产技术国家工程实验室，北京100190；2.中国科学院研究生院，北京100049) 要：以K;CrO为原料，通过氢还原固相般烧法制备了体积平均粒径为3.991μm的Cr,0,绿额料，考案了中间产摘
物相料CrOOH和细料Cr(OH)及慢烧过程中焕烧温度、添加剂P2O,和TiOz对红外反射率的影响结果表明，CrOOH 般烧所得Cr2O,的反射率较高，且随温度升高，红外反射率望先升高后降低的规律，在最佳搬烧温度1150C时达60% 在该温度下，通过添加P:O，和TiO在高温下缎烧，Cr;O,绿颜料的红外反射率提高到70%，产物中出现了KCrPO7 和(Cr,Ti),O,新相，促进了红外反射率的提高。
关键词：氧化铬绿颤料：红外反射性能；额色性能：掺杂；氢还原固相缎烧
中图分类号：TQ136.1 1前言
文献标识码：A
文章编号：1009-606X(2012)03050406
物CrOOH，活化殿烧后得到氧化铬绿颜料.区别于传统氧化铬颜料的类球状和蓝相色调，该产品为片状形貌，
铬基无机红外反射颜料是以氧化铬(Cr2O)为基础，添加Fe，Al,Co,Mn等过渡金属形成圖溶体，从而呈现不同颜色的颜料叫，铬基无机红外反射颜料有许多独特的优点，如在可见光区域显示不同的颜色、在近红外光区域具有高反射率，使其在伪装、隐身等领域其有产泛的应用(2)
近年来，铬基无机红外反射颜料应和研究重点从军工等领域扩展到民用高附加值产业(如汽车、服装等) 特别是铬基无机红外反射颜料在近红外区域具有高的反射性能，能有效增加建筑颜料的红外反射率，降低屋顶和外墙的衣面温度，形成“冷屋顶”，有效减少了城市的热岛效应，Robert(4研究了全球的反射对温室效应的影响，得出相当于延缓地球变暖6年的结论。
近红外高反射氧化铬绿额料的一个重要开发方向是保持氧化铬颜料绿色调的同时，提高其在近红外光区的反射率[1.5]，常用方法是通过掺杂或改变Cr2O,结构、能级等微观结构，提高红外反射率.美国Ferro公司公开了一种无机红外反射颜料专利]，以Cr2O，为主体，通过添如ALBiCo等添加剂，形成低钻刚玉-赤铁铲结构的固溶体，所得颜料具有相对低的Y三刺激值和高红外反射率，在伪装等领域有广泛用途。Thongkanluang 等[7在Cr,O,中添加Al,O，TiOz,V2Os等提高CrO,的红外反射率，并从添加剂配比、物相等方面加以分析
中国科学院过程工程研究所开发了铬酸钾低温氢还原搬烧法制备氧化铬绿颜料短流程清洁生产工艺8，以K,CrO4为原料，经氢还原获得具有高活性的中间产
黄相，颜色性能优异，遮盖力为传统同类颜料的1倍以上，目前已建成2000t/a冶金级产品生产线并实现良好运转，不同的工艺条件会带来产品Cr2O，性质上的差异，可能对其红外反射率和颜色性能影响较大，然而对颜色性能与红外反射性能的相关性影响报道较少，本研究以K,CrO低温氨还原所得高活性中间产物CrOOH和 Cr(OH)为原料，通过添加不同物质进行活化煨烧，以获得高性能的铬基红外反射额料科，并研究了制备过程中的关键影响因素，
2实验 2.1材料与试剂
K,CrOa,P,Os，TiO,均为分析纯(国药集团化学试剂有限公司)，H2(钢瓶气，纯度99.999%，北京普莱克斯实用气体有限公司），
2.2实验设备与分析仪器
SK2-4-12型管式电阻炉(天津中环实验电炉有限公自制气路控制系统)，SX2-8-16型箱式电阻炉(大津
，
中环实验电炉有限公司，控制仪表采用KSY-8-18A)
颜色性能采用Datacolor11oTM分光光度测色仪(美国Datacolor公司，光源D65)进行分析.样品颜色采用 CIE-Lab表色系统表征，L'为亮度[黑(0)→白(100)]， Q为绿(-)→红(+)，b为蓝(-)→+黄(+)，即L*值越大亮度越高，α*值越高颜料显示的红色越红，-α*值越高颜料显示的绿色越绿：C为彩度值，即颜色的鲜艳程度，C 越高，彩度越高，色彩越鲜艳
收稿日期：20120213，修回日期：20120410
基金项目：国家自然科学基金资助项目(编号：50904058)：国家技术析究发晨计划(863)基金资助项B(编号：2011AA060702
作者简介：周祯(1986-)，男，江苏省江明市人，硕士研究生，化学工程专业，E-mail:zzhou@home.ipe.ac.cn;李平，通讯联系人，E-mail:
lipinggnipil@home.ipe.ac.cn. 方方数据