氧化铬是铬化工的主要产品之一,冶金级氧化铬也是制备高纯金属铬的原料。其中,颜料级氧化铬绿具有良好的热稳定性、耐高温性能和耐候性。在陶瓷、涂料、建材等行业应用广泛。氧化铬产品工程研究为钾系亚熔盐液相氧化法铬盐清洁工艺与集成技术的重要组成部分。本文以铬酸钾(K2Cr04)氢还原制备氧化铬(Cr203)工艺过程为基础,对颜料级氧化铬产品颜色性能影响规律,调控手段和低成本稳定制备方法进行了系统的应用基础研究和工艺优化,并完成了工业扩大实验验证,实现了颜料级Cr203产品的稳定、可控制备。本论文主要在以下几个方面取得了创新成果：(1)系统研究了K2Cr04氢还原制备Cr203工艺过程中,CrOOH前驱体组成、Cr203晶粒尺寸、粒度分布及添加剂等因素对Cr203颜色性能的影响规律和调控方法：①以γ-CrOOH为前驱体能制备出与国外公司的商业氧化铬绿产品同色度水平的Cr2O3(L*=50.12, a*=-18.48, b*=20.20).而由-CrOOH煅烧所得Cr203的颜色性能差、发红(L*=49.02,a*=-12.07,b*=11.97)；②通过调整煅烧条件调控晶粒大小可实现黄相、蓝相产品的调控制备,当晶粒大小为350nm时颜色为鲜亮的黄绿色,当晶粒大小为500nm时颜色偏蓝偏暗,将粒度从双峰分布调整为单峰分布后,颜色性能-a*(绿色)和b*(黄色)都可提高；通过在前驱体中添加1-4wt%的硼酸煅烧助剂后,Cr20.3的颜色性能-a*(绿色)和b*(黄色)也可提高；③通过控制前驱体中γ-CrOOH、α-CrOOH的不同比例,调整晶粒尺寸及粒度分布等,实现了不同牌号多种颜色之间的调控,制备一系列不同颜色的氧化铬绿,包括：亮黄绿色、蓝绿色、深绿色、灰绿色等。(2)首次借助原位测试分析了K2CrO4氢还原反应过程机理,优化了还原过程的工艺参数。借助原位XRD、FT-IR等表征分析了氢还原K2Cr04的过程,发现还原过程包含三个复杂的阶段：K3CrO4+无定型Cr3+化合物+KOH、无定型CrOOH+KOH、 KCr02+Ko.7Cr02。通过调整还原温度和时间,控制氢还原反应进程,制备出不同组成的还原产物。(3)系统研究了还原三个阶段生成还原产物的水解反应机制、水解产物组成及其对Cr203颜色性能的影响。发现：第一阶段生成的K3Cr04遇水迅速发生歧化反应,水解生成1/3的无定型凝胶状物和2/3的K2CrO4,固态产物中K含量较低；第二阶段生成的γ-CrOOH不发生水解反应,固态产物中K和Cr解离完全；第三阶段生成的KCrO2的水解反应缓慢,水解生成三方α-CrOOH,水解产物K和Cr解离不完全,K含量较高。(4)研究了前驱体种类,热分解温度等因素对Cr203红外反射率的影响,制备出了亮黄绿色近红外反射高达84%的产品,优于商业样品；采用掺杂Ti02固态烧结制备了Cr203基刚玉型红外反射颜料Cr2-xTixO3+δ(x从0变化到0.02),最高近红外反射率可达91.25%。(5)开展了颜料级氧化铬绿产品制备工业扩大化实验验证。研究了钢带炉参数,通过优化调整参数有效控制了氢还原反应进程和水解产物成分,获得了95%的还原率和85%以上的直收率,有效降低了生产成本；采用水力旋流器分离还原产物,调整了前驱体中γ-CrOOH的比例,制备出了颜料级氧化铬绿产品,颜色性能(L*a*b*)达到标准商业样品性能要求,工艺稳定可行。