CN101767827A

CN101767827A - 电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法

Info

Publication number: CN101767827A
Application number: CN200810189196A
Authority: CN
Inventors: 杜祖德
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-12-31
Filing date: 2008-12-31
Publication date: 2010-07-07

Abstract

一种电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法，它包括将生产电解金属锰的废矿渣浆经加热反应、除铁、除重金属、中和、压滤后制得的、含量为160g/L～200g/L的硫酸锰溶液泵入硫酸锰溶液进行结晶提纯；结晶提纯包括结晶、固液分离、溶解和压滤等工艺，且压滤后的硫酸锰溶液还可根据需要重复进行多次结晶提纯。本发明利用生产电解金属锰的废矿渣回收硫酸锰来生产以硫酸锰为原料的各种锰制品，不但降低了生产成本，还提高了产品质量，而且生产能耗低，无环境污染，三废排放可达到国家环保排放标准。

Description

电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法

技术领域

本发明涉及一种生产硫酸锰的方法，特别是一种电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法。

背景技术

硫酸锰是用来加工各种锰制品如：电解二氧化锰、高纯碳酸锰、电子级四氧化三锰、电子级一氧化锰、化学二氧化锰、工业级一水硫酸锰、化学级一水硫酸锰、医药级一水硫酸锰、食品级一水硫酸锰、分析纯一水硫酸锰等的原料。现有电解金属锰的生产方法是：用破碎机将锰矿石破碎到2mm以下的颗粒，再用湿磨机将锰矿磨成-100目的矿浆，再把含S≥32％的硫铁矿，同样用湿磨机磨成-100目的矿浆，与锰矿浆按一定比例配制，再加水、加硫酸，经过加热反应、除铁、除重金属、中和、压滤，制得硫酸锰溶液后再制成电解金属锰。

这种传统工艺方法存在如下不足之处：

1、生产受锰矿含量的制约：需用含锰量在34％以上的高品位锰矿才能生产出锰含量达98-99％的产品，如用含锰量在10-20％的低品位锰矿只能生产出锰含量在96％以下的产品；

2、生产成本高、能耗高：每生产1吨硫酸锰需耗煤1.2-1.5吨；

3、锰回收率低：锰回收率最高仅为60-65％。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，而提供一种利用生产电解金属锰的废矿渣回收硫酸锰的方法。

本发明的技术方案是：一种电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法，它包括将生产电解金属锰的废矿渣浆经加热反应、除铁、除重金属、中和、压滤后制得的、含量为160g/L～200g/L的硫酸锰溶液，按结晶锅总容积的80％泵入硫酸锰溶液进行结晶提纯；结晶提纯包括结晶、固液分离、溶解和压滤等工艺：开启结晶锅内的搅拌机进行搅拌，开启热源开关将锅内溶液加热，加热热源可以是饱和蒸、过热蒸汽、油炉、电热管加热、红外线加热和中、高频电磁加热；当放空阀口排出大量蒸汽时，即关闭放空阀并开始计时，升温至100℃～210℃，升温时间控制在30-90分钟内，恒温恒压10-30分钟，停止搅拌机搅拌，关闭热源开关停止加温，开启排污阀排污，排污后关闭排污阀进行固液分离；固液分离后将料倒入已准备好的定量纯净水中进行溶解；溶解后采用循环压滤方式进行压滤，压滤至滤液清澈透亮即为精制硫酸锰溶液；其特征是结晶锅搅拌速度为30-120转/分；关闭热源开关停止加温后，静置10-30分钟，再开启排污阀排污。

本发明进一步的技术方案是：在结晶提纯工艺中固液分离的方法是：开启结晶锅内的搅拌机进行搅拌，开启热源开关，升温至100℃～210℃，升压至压力0.2Mpa～2.0Mpa，开启卸料阀将浆料放入压滤锅进行固液分离，压滤锅压力控制在0.2Mpa～1.0Mpa范围内。

本发明更进一步的技术方案是：在结晶提纯工艺中溶解时，硫酸锰溶液浓度控制在160g/L～200g/L范围内。

本发明由于采用如上技术方案，与现有技术相比，具有如下优点：

1、生产硫酸锰不受锰矿含量的制约：利用生产电解金属锰的废矿渣回收硫酸锰来生产以硫酸锰为原料的各种锰制品，不但降低了生产成本，还提高了产品质量。

2、能耗低：以一水硫酸锰为例，传统工艺方法一吨产品需5500大卡标煤1.2～1.5吨，而本工艺只需0.5～0.7吨。

3、无环境污染：三废排放可达到国家环保排放标准，车间无粉尘污染。

具体实施方式

一种电解金属锰废矿渣回收硫酸铵的方法，它包括将生产电解金属锰的废矿渣浆经加热反应、除铁、除重金属、中和、压滤后制得的、含量为160g/L～200g/L的硫酸锰溶液，按结晶锅总容积的80％泵入硫酸锰溶液进行结晶提纯：

结晶：开启搅拌机搅拌，结晶锅搅拌速度为30-64转/分；开启热源开关将锅内溶液加热，加热热源可以是饱和蒸、过热蒸汽、油炉、电热管加热、红外线加热和中、高频电磁加热；当放空阀口排出大量蒸汽时，即关闭放空阀并开始计时，升温至100℃～150℃，升温时间控制在30-90分钟内完成，恒温恒压10-30分钟，停止搅拌机搅拌，关闭热源开关，停止加温后，静置10-30分钟，再开启排污阀排污。

固液分离：排污后关闭排污阀，再次开启搅拌机搅拌，开启热源开关，升温至100℃～210℃，升压至压力0.2Mpa～2.0Mpa，开启卸料阀将浆料放入压滤锅进行固液分离，压滤锅压力控制在0.3Mpa～1.0Mpa范围内。

溶解：固液分离后，将料倒入已准备好的定量纯净水中溶解，硫酸锰溶液浓度控制在160g/L～200g/L范围内。

压滤：溶解后，将活性碳加入到硫酸锰溶液中，以硫酸锰溶液循环方式将活性碳加入到板框压滤机的滤布上，使活性碳在滤布上形成一层2-10mm厚的活性碳过滤层，来吸附硫酸锰溶液中的微粒杂质；循环压滤至滤液清澈透亮为合格。

当经过结晶提纯的硫酸锰溶液纯度达到要求后，在最后一次结晶提纯的过程中，结晶、固液分离后，在溶解时将硫酸锰溶液含量控制在350g/L～420g/L之间，并且用工业硫酸将溶液PH值调至5-6.8之间，泵入静置槽内静置48-72小时后再精滤；精滤时，将活性碳加入到硫酸锰溶液中，以硫酸锰溶液循环方式将活性碳加入到板框压滤机的滤布上，使活性碳在滤布上形成一层8-15mm厚的活性碳过滤层，来吸附硫酸锰溶液中的微粒杂质；循环压滤至滤液清澈透亮，即为精制硫酸锰溶液，泵入精制贮槽存放，可用于生产电解金属锰、电解二氧化锰和高纯碳酸锰等。

Claims

1.一种电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法，它包括将生产电解金属锰的废矿渣浆经加热反应、除铁、除重金属、中和、压滤后制得的、含量为160g/L～200g/L的硫酸锰溶液，按结晶锅总容积的80％泵入硫酸锰溶液进行结晶提纯；结晶提纯包括结晶、固液分离、溶解和压滤等工艺：开启结晶锅内的搅拌机进行搅拌，开启热源开关将锅内溶液加热，加热热源可以是饱和蒸、过热蒸汽、油炉、电热管加热、红外线加热和中、高频电磁加热；当放空阀口排出大量蒸汽时，即关闭放空阀并开始计时，升温至100℃～210℃，升温时间控制在30-90分钟内，恒温恒压10-30分钟，停止搅拌机搅拌，关闭热源开关停止加温，开启排污阀排污，排污后关闭排污阀进行固液分离；固液分离后将料倒入已准备好的定量纯净水中进行溶解；溶解后采用循环压滤方式进行压滤，压滤至滤液清澈透亮即为精制硫酸锰溶液；其特征是结晶锅搅拌速度为30-120转/分；关闭热源开关停止加温后，静置10-30分钟，再开启排污阀排污。

2.根据权利要求1所述的电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法，其特征是在结晶提纯工艺中固液分离的方法是：开启结晶锅内的搅拌机进行搅拌，开启热源开关，升温至100℃～210℃，升压至压力0.2Mpa～2.0Mpa，开启卸料阀将浆料放入压滤锅进行固液分离。

3.根据权利要求1所述的电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法，其特征是：在结晶提纯工艺中溶解时，硫酸锰溶液浓度控制在160g/L～200g/L范围内。