CN113289765B - 一种电解二氧化锰的除杂方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电解二氧化锰的除杂方法及装置，涉及电解二氧化锰加工技术领域，其包括依次设置的剥离、漂洗脱酸、粉碎以及磁选除杂步骤，磁选除杂包括以下步骤：向一底面为磁选输送机构的磁选通道内进行送风，本发明通过将二氧化锰粉末与空气混合输送至磁选通道中通过磁选输送机构反向输送将二氧化锰中混杂的单质铁杂质进行磁选分离去除，使二氧化锰粉末呈悬浮状态进入磁选通道进行磁选分离，有效的防止出现磁夹杂的问题，磁选通道内部设置的旋流导向机构使得空气和二氧化锰粉末呈螺旋状风流在磁选通道内部进行输送，二氧化锰粉末往复与磁选输送机构进行接触磁选并将磁选输送机构上沉积的二氧化锰粉末进行吹除。

Description

一种电解二氧化锰的除杂方法及装置

技术领域

本发明涉及电解二氧化锰加工技术领域，具体为一种电解二氧化锰的除杂方法及装置。

背景技术

公知的，电解二氧化锰加工方法是通过对净化后的硫酸锰溶液进行电解，使得二氧化锰在电极上析出，然后对析出的二氧化锰进行清洗并从电极上剥离，在对剥离的电解二氧化锰进行磨粉从而获得粉末状的电解二氧化锰半成品，但是粉末状的电解二氧化锰半成品中混杂有单质铁杂质，需要进行除杂，现有的除杂方式多为通过粉状磁选机去除粉末状的电解二氧化锰半成品中混杂的单质铁杂质。

如申请公布号为CN104209187A，申请公布日为2014年12月17 日，名称为《一种沸腾式磁选机》的发明专利，其包括磁选装置和物料沸腾装置，磁选装置包括：支架，依次固定于支架主梁上的主动滚筒、磁系和从动滚筒，以及固定于支架上方与主动滚筒通过第一传动皮带连接的电机；所述主动滚筒和从动滚筒之间通过第二传动皮带连接，主动滚筒下方的支架上设有用于回收磁性物料的带开关装置的出料斗，物料沸腾装置包括：物料通道，固定于物料通道下方且与物料通道通过通风网相连通的风道，所述物料通道的上表面与第二传动皮带相贴合，且物料通道与第二传动皮带的贴合处开口，物料通道的一侧与出料斗相连通构成用于输送磁性物料的腔室；所述物料通道的一端设有进料口，另一端设有出料口；所述物料通道的出料口一端的上方还设有带过滤网的风道排气口；所述风道与进料口位置相同的一端连接有鼓风机。

上述申请也是用于对粉状状原料进行磁选分离的设备，其通过物料沸腾装置与磁选装置配合，物料沸腾装置使得粉末状物在物料通道中形成粉状颗粒悬浮，然后通过磁选装置进行吸附分离，其虽然在一定程度避免出现了磁夹杂的问题，但是由于磁选装置仅仅为一个吸附面，而粉状颗粒悬浮充斥整个物料通道，导致磁选装置无法进行全面磁选分离，影响磁选分离的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种电解二氧化锰的除杂方法及装置，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电解二氧化锰的除杂方法，其包括依次设置的剥离、漂洗脱酸、粉碎以及磁选除杂步骤，所述磁选除杂包括以下步骤：

向一底面为磁选输送机构的磁选通道内进行送风。

作为上述技术方案的进一步描述：所述磁选通道内通过旋流导向机构形成螺旋状风流。

作为上述技术方案的进一步描述：所述剥离具体为将电解时电极上析出的二氧化锰进行剥离，获得块状二氧化锰。

作为上述技术方案的进一步描述：所述漂洗脱酸具体包括以下步骤：

将块状二氧化锰加入漂洗桶中使用热水进行冲洗，

再用碱液洗酸中和，然后再用稀硫酸反洗除杂直至PH值为 6.0-7.0。

作为上述技术方案的进一步描述：所述粉碎具体为将漂洗后的块状二氧化锰通过粉磨机进行磨粉处理，获得二氧化锰粉末。

一种电解二氧化锰的除杂装置，其用于上述的除杂方法中的磁选除杂，包括磁选输送机构和固定在磁选输送机构上的除杂分选罩，所述除杂分选罩的两端均活动连接有盖板组件，所述除杂分选罩的内测与所述磁选输送机构构成一个磁选通道；

所述除杂分选罩一端设置有鼓风供料组件，所述除杂分选罩的内部还固定有旋流导向机构；

所述旋流导向机构用于将鼓风供料组件送入的空气呈螺旋式的在所述磁选通道输送。

作为上述技术方案的进一步描述：所述除杂分选罩的另一侧盖板组件上连通有下料管。

作为上述技术方案的进一步描述：所述旋流导向机构为弧形凸部，多个所述弧形凸部均布在所述除杂分选罩的内侧顶部。

作为上述技术方案的进一步描述：所述鼓风供料组件包括连接管，所述连接管连接在除杂分选罩一侧盖板组件上，所述连接管外部出口位置处设置有鼓风机，所述连接管上还连通有供料管。

作为上述技术方案的进一步描述：所述磁选输送机构包括输送架，且输送架上转动套设有输送带，所述输送带的内部均匀布置有电磁铁组件。

在上述技术方案中，本发明提供的一种电解二氧化锰的除杂方法，在对粉末中二氧化锰中混杂的单质铁杂质进行去除时，通过将二氧化锰粉末与空气混合输送至磁选通道中通过底面磁选输送机构反向输送将二氧化锰中混杂的单质铁杂质进行磁选分离去除，通过空气与二氧化锰粉末混合输送，使二氧化锰粉末呈悬浮状态进入磁选通道进行磁选分离，有效的防止出现磁夹杂的问题，同时通过磁选通道内部设置的旋流导向机构使得空气和二氧化锰粉末呈螺旋状风流在磁选通道内部进行输送，二氧化锰粉末往复与磁选输送机构进行接触磁选并将磁选输送机构上沉积的二氧化锰粉末进行吹除，对二氧化锰粉末中混杂的单质铁杂质去除分离更加的全面彻底。

由于上述电解二氧化锰的除杂方法具有上述技术效果，该方法对应的电解二氧化锰除杂装置自然具有对应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电解二氧化锰的除杂方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种电解二氧化锰的除杂装置的整体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的提供一种电解二氧化锰的除杂装置的正面结构示意图；

图4为本发明实施例提供的提供一种电解二氧化锰的除杂装置的内部结构示意图；

图5为本发明再一个实施例提供的除杂分选罩的内部结构示意图；

图6为本发明实施例提供的图3的A-A截面结构示意图；

图7为本发明实施例提供的盖板组件的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的盖板组件与磁选输送机构装配结构示意图；

图9为本发明再一个实施例提供的图3的A-A截面的结构示意图；

图10为本发明再一个实施例提供的盖板组件的结构示意图。

附图标记说明：

1、磁选输送机构；10、密封罩；11、输送架；111、导向槽； 12、输送带；122、弧形凹部；13、下料口；121、电磁铁组件；2、下料管；3、除杂分选罩；31、弧形凸部；32、螺旋导流叶片；4、盖板组件；41、端盖本体；42、圆形通孔；43、开口；44、气囊滚筒； 45、凸部；5、鼓风供料组件；51、连接管；52、供料管；53、鼓风机。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

请参阅图1，本发明实施例提供一种技术方案：一种电解二氧化锰的除杂方法，其包括依次设置的粉碎、漂洗脱酸、干燥以及磁选除杂步骤，磁选除杂包括以下步骤：

向一底面为磁选输送机构的磁选通道内进行送风。

具体的，磁选输送机构上方具有一个磁选通道，将带有单质铁杂质的二氧化锰粉末定量均匀送入磁选通道中，同时向磁选通道内部进行送风，使得带有单质铁杂质的二氧化锰粉末与空气混合呈悬浮状态进入到磁选通道中，且磁选通道送风和供入带有单质铁杂质的二氧化锰粉末方向与磁选输送机构的输送方向相反，进入到磁选通道中的呈悬浮状态的二氧化锰粉末中的单质铁杂质被磁选输送机构进行磁吸附，从而除去二氧化锰中的单质铁杂质，通过这种配合同步注入空气的方式使得二氧化锰粉末呈悬浮状态进行磁吸除杂相比于直接将二氧化锰粉末送入输送带对单质铁杂质分离效果更好，有效的防止出现磁夹杂的问题。

本发明提供的再一个实施例中，磁选通道内通过旋流导向机构形成螺旋状风流。

具体的，在磁选通道内部设置旋流导向组件，由于旋流导向组件的作用，与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末在磁选通道内部输送时呈螺旋状风流的状态进行输送，使得二氧化锰粉末往复与磁选输送机构进行接触磁选，对二氧化锰粉末中混杂的单质铁杂质去除分离更加的全面彻底，同时可以将磁选输送机构上沉积的二氧化锰粉末进行吹除，防止磁选输送机构上沉积的二氧化锰粉末影响磁选的问题。

本发明提供的再一个实施例中，所述剥离具体为将电解时电极上析出的二氧化锰进行剥离，获得块状二氧化锰。

具体的，通过电极对硫酸锰溶液进行电解时，二氧化锰会析出在电极上，然后将析出的二氧化锰从电极上剥离，获得块状二氧化锰。

本发明提供的再一个实施例中，所述漂洗脱酸具体包括以下步骤：

将块状二氧化锰加入漂洗桶中使用热水进行漂洗，

再用碱液洗酸中和，然后再用稀硫酸反洗除杂直至PH值为 6.0-7.0。

具体的，将块状二氧化锰置入漂洗桶中，首先加入热水进行漂洗，其中，漂洗的温度为90℃，再加入25％-35％的LiOH碱液进行洗酸中和处理，直溶液的至pH为8～8.5，其中，碱洗的温度为75℃；再用浓度为2％-3％的H2SO4反洗除杂，至pH为6.0～7.0，酸洗过程温度为80℃～90℃。

本发明提供的再一个实施例中，所述粉碎具体为将漂洗后的块状二氧化锰通过粉磨机进行磨粉处理，获得二氧化锰粉末。

请参阅图2-10，本发明实施例还提供一种电解二氧化锰的除杂装置，其用于上述的除杂方法的磁选除杂，包括磁选输送机构1 和固定在磁选输送机构1上的除杂分选罩3，除杂分选罩3的两端均活动连接有盖板组件4，除杂分选罩3的内测与磁选输送机构1 构成一个磁选通道；除杂分选罩3一端设置有鼓风供料组件5，除杂分选罩3的内部还固定有旋流导向机构；旋流导向机构用于将鼓风供料组件5送入的空气呈螺旋式的在磁选通道输送。

具体的，磁选输送机构1包括输送架11和输送带12，输送架 11内部两端转动设置有输送辊轴，输送带12转动套设在输送架 11内部两端的输送辊轴上，且输送带12的内部均布有电磁铁组件 121，输送架11内部两侧对称开设有导向槽111，输送带12的两侧边嵌设在导向槽111中，且输送带12的两侧边具有密封橡胶垫与导向槽111实现密封贴合，除杂分选罩3固定在磁选输送机构1 上，且除杂分选罩3两端通过盖板组件4与磁选输送机构1形成一个磁选通道，在对带有单质铁杂质的二氧化锰粉末进行除杂时，通过鼓风供料组件5将二氧化锰粉末与空气混合呈悬浮状态输送到磁选通道，其中，磁选通道内部的输送方向与磁选输送机构1 的输送方向相反，与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末在除杂分选罩3内部的旋流导向机构作用下，呈螺旋式的状态在磁选通道内部进行输送，从而使得，与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末往复与磁选输送机构1进行接触，磁选输送机构1中的输送带12在电磁铁组件121的作用下对二氧化锰粉末中的单质铁杂质进行磁选分离，使得对二氧化锰粉末中混杂的单质铁杂质去除分离更加的全面彻底，同时可以将磁选输送机构1中的输送带12上沉积的二氧化锰粉末进行吹除，防止磁选输送机构1上沉积的二氧化锰粉末影响磁选。

本发明提供的再一个实施例中，除杂分选罩3的另一侧盖板组件4上连通有下料管2。具体的，下料管2的出口端设置有过滤机构，与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末通过磁选通道进行磁选分离去除单质铁杂质后，进入到下料管2中，最终通过下料管2输送过过滤机构，除去空气获得成品的二氧化锰粉末。

本发明提供的再一个实施例中，旋流导向机构包括弧形凸部 31，多个弧形凸部31均布在除杂分选罩3的内侧顶部。具体的，在除杂分选罩3的内侧底部均布设置弧形凸部31，通过鼓风供料组件5将空气与二氧化锰粉末同步混合输送到过磁选通道中，在多个弧形凸部31的作用下，使得与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末在磁选通道中在沿其长度方向上输送时呈波浪式往复波动，也即螺旋式送风，从而使得与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末往复与磁选输送机构1进行接触，提高磁选除杂效果，同时可以将磁选输送机构1沉降的二氧化锰粉末进行吹除。

本发明提供的再一个实施例中，鼓风供料组件5包括连接管 51，连接管51连接在除杂分选罩3一侧盖板组件4上，连接管51 外部出口位置处设置有鼓风机53，连接管51上还连通有供料管 52。鼓风供料组件5将二氧化锰粉末和空气混合输送至磁选通道中具体为，通过连接管51上的鼓风机53吸取外界空气，且鼓风机53外部设置有过滤组件，可以过滤除去空气中的灰尘杂质，然后通过供料管52将二氧化锰粉末均匀的送入到连接管51中，最终通过混合送入到磁选通道中。

本发明提供的再一个实施例中，优选的，输送架11上位于输送带12外部区域包覆有密封罩10，密封罩10将所述输送带12密封包覆，防止输送带12裸露导致输送带12在输送时出现扬尘的问题，改善工作环境。

本发明提供的再一个实施例中，优选的，盖板组件4包括端盖本体41，端盖本体41的中心位置处开设有圆形通孔42，端盖本体41的底部具有一个开口43，开口43的内部转动设置有气囊滚筒44，气囊滚筒44与输送带12的表面相互贴合，实现对除杂分选罩3的端头开口密封。具体的，气囊滚筒44与输送带12表面转动密封贴合，即输送带12输送时带动气囊滚筒44同步转动，气囊滚筒44与输送带12表面转动贴合实现将磁选通道进行密封，同时气囊滚筒44转动时，可以与输送带12表面进行压合，不会将输送带12表面磁吸的单质铁杂质进行刮除，通过鼓风供料组件 5将二氧化锰粉末与空气混合呈悬浮状态输送到磁选通道中连续除杂加工时，磁选输送机构1中的输送带12还可以同步反向转动，提高的工作效率，通过输送带12的转动，提高不断的补充磁选面，相比于传统的间歇式磁选除杂，显著提高磁选除杂效果，和磁选除杂效率。

本发明提供的再一个实施例中，如图5所示，优选的，旋流导向机构为螺旋导流叶片32，所述螺旋导流叶片32固定在除杂分选罩3内壁，通过鼓风供料组件5将空气与二氧化锰粉末同步混合输送到过磁选通道中，在螺旋导流叶片32的作用下，使得与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末在磁选通道中在沿其长度方向上输送时呈螺旋式输送，使得与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末往复与磁选输送机构1进行接触，提高磁选除杂效果，同时可以将磁选输送机构1沉降的二氧化锰粉末进行吹除。

鼓风供料组件5包括连接管51，连接管51倾斜式切向连通在除杂分选罩3的周面上，且所述连接管51的倾斜角度与螺旋导流叶片32的导向角度相同。

本发明提供的再一个实施例中，如图9所示，输送带12的中心具有一个弧形凹部122，除杂分选罩3为半圆筒状结构，且弧形凹部122的圆心与除杂分选罩3的圆心位于同一位置处，通过输送带12上的弧形凹部122与半圆筒状结构除杂分选罩3配合，使得磁选通道内部为圆筒状机构，配合螺旋导流叶片32对与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末进行螺旋式导流，进一步提高对与空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末螺旋式输送效果，削弱空气混合呈悬浮状态的二氧化锰粉末与磁选通道内壁碰撞，提高磁选除杂的输送效果。

本发明提供的再一个实施例中，如图10所示，具体的气囊滚筒44的上具有与弧形凹部122相适配的凸部45，通过凸部45与所述弧形凹部122贴合，实现对除杂分选罩3的端口开口密封。

本发明提供的再一个实施例中，且输送带12的内侧均布有电磁铁组件121，每个独立的电磁铁组件121的表面均设置按压开关，输送架11的底部设置有下料口13，输送架11的内部位于下料口 13的开口两侧(沿输送带12的输送方向)分别设置有触发开关，当输送带12转动至下料口13位置时，位于下料口13开口前侧触发开关自动作用于对应输送带12上中电磁铁组件121上的开关，电磁铁组件121断电，其上磁吸的单质铁杂质从输送带12表面脱离，并从下料口13排出，当输送带12移动至下料口13开口后侧，下料口13开口后侧的触发开关，自动作用于对应输送带12上中电磁铁组件121上的开关，电磁铁组件121通电产生磁性。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (5)

1.一种电解二氧化锰的除杂装置，其特征在于，包括磁选输送机构（1）和固定在磁选输送机构（1）上的除杂分选罩（3），所述除杂分选罩（3）的两端均活动连接有盖板组件（4），所述除杂分选罩（3）的内侧与所述磁选输送机构（1）构成一个磁选通道；所述除杂分选罩（3）一端设置有鼓风供料组件（5），所述除杂分选罩（3）的内部还固定有旋流导向机构；

所述旋流导向机构用于将鼓风供料组件（5）送入的空气呈螺旋式的在所述磁选通道输送，所述旋流导向机构为弧形凸部（31）或螺旋导流叶片（32），多个所述弧形凸部均布在所述除杂分选罩（3）的内侧顶部，所述螺旋导流叶片（32）固定在除杂分选罩（3）内壁；

所述鼓风供料组件（5）包括连接管（51），所述连接管（51）连接在除杂分选罩（3）一侧盖板组件（4）上，所述连接管（51）外部出口位置处设置有鼓风机（53），所述连接管（51）上还连通有供料管（52）；

所述除杂分选罩（3）的另一侧盖板组件（4）上连通有下料管（2）；

所述磁选输送机构包括输送架，且输送架上转动套设有输送带，所述输送带的内部均匀布置有电磁铁组件（21）。

2.一种电解二氧化锰的除杂方法，其包括依次设置的剥离、漂洗脱酸、粉碎以及磁选除杂步骤，其特征在于，所述磁选除杂其基于权利要求1所述的电解二氧化锰的除杂装置，包括以下步骤：

向一底面为磁选输送机构的磁选通道内进行送风，所述磁选通道内通过旋流导向机构形成螺旋状风流。

3.根据权利要求2所述的一种电解二氧化锰的除杂方法，其特征在于，所述剥离具体为将电解时电极上析出的二氧化锰进行剥离，获得块状二氧化锰。

4.根据权利要求2所述的一种电解二氧化锰的除杂方法，其特征在于，所述漂洗脱酸具体包括以下步骤：

将块状二氧化锰加入漂洗桶中使用热水进行漂洗，其中，漂洗的温度为90℃；

再用碱液洗酸中和，然后再用稀硫酸反洗除杂直至PH值为6 .0-7 .0。

5.根据权利要求2所述的一种电解二氧化锰的除杂方法，其特征在于，所述粉碎具体为将漂洗后的块状二氧化锰通过粉磨机进行磨粉处理，获得二氧化锰粉末。