含铬芒硝是铬盐企业生产Na2Cr2O7时的副产物，每生产一吨Na2Cr2O7，约副产0.8～1t含铬芒硝。目前含铬芒硝主要用于生产元明粉和硫化钠，但受环境保护和市场的影响，以上途径的经济及社会效益开始降低。而含铬芒硝制纯碱因其工艺简单，原料利用率高、无污染等优点受到了越来越多的关注。　　 课题组前期对含铬芒硝制纯碱工艺进行了相关研究，包括含铬芒硝的除铬工艺、复分解反应的条件、后续产物的提纯等，获得了部分工艺参数。本论文在此基础上对除铬过程中Cr(OH)3沉淀的分离、密闭条件对反应的影响、冷冻-蒸发回收原料及提纯硫酸铵的效果、循环工艺的具体流程等进行研究和优化。最终，提出了一种含铬芒硝制纯碱的工艺。　　 该工艺分为四个工段，分别为除铬、复分解反应、冷冻转化、以及蒸发结晶。首先将含铬芒硝溶解在溶解槽中，其后Na2Cr2O7在反应釜中还原沉淀，反应完全后过滤分离，滤液流至复分解反应釜中与碳铵反应。反应完成后过滤分离，湿饼送至纯碱焙烧工段，滤液及洗涤液流至冷冻转化工段。冷冻后分离结晶和滤液，冷冻结晶循环至复分解反应工段，滤液中和后进行蒸发结晶。其中蒸发结晶经干燥后得到硫酸铵，剩余蒸发母液返回至冷冻工段，蒸出水用于溶解芒硝。　　 在实验研究的基础上，完成年处理含铬芒硝5万吨，生产纯碱3.5万吨，联产硫酸铵4.4万吨的间歇过程的工艺设计，完成了工艺过程的物料衡算、能量衡算、设备设计和选型以及经济评价。　　 通过经济分析和评价发现，利用含铬芒硝制纯碱，具有较高的经济效益和社会效益，其静态利润率为38.92％，静态利税率为69.76％，动态回收期为4.3年;盈利产量为年产纯碱2.1万吨以上;通过敏感性分析发现，该项目受经营成本较大，具有一定的风险，因此在生产中要结合实际需要节约生产成本，提高经济效率。　　 综合实验研究和工艺设计发现，该项目具有在技术上可行，经济上合理的特点，在目前的市场背景下，是铬盐企业利用含铬芒硝的有效技术途径。