CN101787437A - 一种提高电解锰化合工序锰浸出率的方法 - Google Patents

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胡池
卢彪
宋宏清
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一种提高电解锰化合工序锰浸出率的方法，其特征是将含锰20％的碳酸锰矿粉或通过浮选富集得到品位较高的锰精矿粉细磨至180目-300目，然后按矿粉∶水(重量比)1∶3-5的比例加入40-60℃的温水，搅拌10分钟使锰粉分散均匀，同时按矿粉∶酸(重量比)1∶0.58-0.62的比例慢慢加入硫酸，搅拌2小时直至反应完全，浸出溶液的酸度不再下降。本发明可使锰浸出率达99％以上，浸出压滤渣中的不可溶性锰的含量降至0.5％以下，再用回收技术，使压滤渣中的可溶性锰基本回收完，基本达到无锰排放。从而提高锰的回收利用率，达到提高电解锰产率，降低单位生产成本的目的。

Description

一种提高电解锰化合工序锰浸出率的方法
技术领域
本发明涉及一种提高电解锰化合工序锰浸出率的方法。
背景技术
目前电解锰生产都是用硫酸对碳酸锰矿粉浸出，通过化学反应使难溶的碳酸锰变成可溶于水的硫酸锰，再对含锰的溶液进行电解得到金属锰。由于碳酸锰矿中成分复杂，含有大量的硅酸盐，硅酸盐与硫酸反应生成难溶的硅胶，硅胶将矿粒包裹住，由于硅胶与硫酸不反应，阻止了浸出的化学反应，使浸出反应不完全，部分没有被浸出的锰最终随着压滤渣一起被当作废渣排放，使锰的利用率降低，同时也拉高了电解锰的生产成本。当前大部分电解锰生产厂家排放的锰渣中不可溶性锰即未被浸出的锰含量大部分在1.8％左右，通过对多家电解锰厂排放的锰渣进行取样分析，不可溶性锰最低的也有1.5％以上。因此，提高锰的浸出率，达到无锰排放，使锰的利用率得到提高，是降低电解锰生产成本的一条重要途径。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种提高电解锰化合工序锰浸出率的方法。
本发明是基于以下原理完成的：碳酸锰矿中的主要成分有碳酸锰、碳酸钙、碳酸镁、二氧化硅等碳酸盐及其他硅酸盐。电解锰生产的浸出工序是用硫酸与碳酸盐进行化学反应，放出二氧化碳，生成新的硫酸盐，硫酸盐大部分均可溶于水中，这样就使锰离子溶于水中，对含锰溶液进行电解就可得到金属锰。而硫酸与硅酸盐反应生成不溶于酸溶液的硅胶，覆盖在矿粒的表面上，使硫酸与碳酸盐的接触受阻止，使化合反应不能完全进行。其中的主要化学反应如下：
H2SO4+MnCO3＝MnSO4+H2O+CO2↑
H2SO4+CaCO3＝CaSO4+H2O+CO2↑
H2SO4+MgCO3＝MgSO4+H2O+CO2↑
H2SO4+MnSiO3＝MnSO4+H2SiO3
H2SO4+CaSiO3＝CaSO4+H2SiO3
H2SO4+MgSiO3＝MgSO4+H2SiO3
根据无机化学反应的规律可知，影响上述化学反应的速率及能否完全进行的主要因素较多，其中主要的因素是酸与矿粒的接触表面积大小，反应的温度，硫酸盐在水中的溶解分散速度，及矿粒表面的硅胶层阻止硫酸与碳酸盐的进一步反应。因此从操作工艺上对这些因素进行改进，消除不利的因素。通过对碳酸锰矿进行细磨加大锰粉的比表面，提高浸出的初始温度，对反应过程进行搅拌加剧反应速度。
本发明的技术方案为：将含锰20％的碳酸锰矿粉或通过浮选富集得到品位较高的锰精矿粉细磨至180目-300目，然后按矿粉∶水(重量比)1∶3-5的比例加入40-60℃的温水，搅拌10分钟使锰粉分散均匀，同时按矿粉∶酸(重量比)1∶0.58-0.62的比例慢慢加入硫酸，搅拌2小时直至反应完全，浸出溶液的酸度不再下降。
本发明主要从矿粉在溶液中分散性、反应起始温度、加酸量及加酸速度上进行改进。180目以上的矿粉及温水保证硫酸与矿粒的充分接触面，使化学反应速度加快，同时在搅拌的条件下，较高的温度也使硅胶的溶解度和在水中的扩散速度增大，促使生成的硅胶迅速分散在水溶液中，而没有覆盖在矿粒表面，使硫酸与碳酸盐能有效地接触，从而提高反应速率。加酸量的及加酸速度的控制，主要是保证整个操作过程的可控性，使化合过程产生的反应热足以维持反应温度的不下降，同时，控制加酸速度也是为了控制硅胶生成的速度，使硅胶生成的量不足以瞬时形成可阻止硫酸浸出的硅胶层。硅胶的瞬时生成量在加温搅拌条件下能够迅速地被剥离矿粒表面，从而不影响硫酸与碳酸盐的接触反应，保证反应可以完全进行。本发明可使锰浸出率达99％以上，浸出压滤渣中的不可溶性锰的含量降至0.5％以下，再用回收技术，使压滤渣中的可溶性锰基本回收完，基本达到无锰排放。从而提高锰的回收利用率，达到提高电解锰产率，降低单位生产成本的目的。
具体实施方案
湖南省花垣强桦矿业有限责任公司采用低品位碳酸锰矿浮选富集技术得到含锰18-21％左右的锰粉，这些高品位的锰粉中硅酸盐含量较低，一般二氧化硅的含量都是在20-28％之间，且细度达180目以上。将这些锰粉作为电解锰的生产原料，投入化合工序中，用硫酸浸出其中的锰。
具体的操作方案按矿粉∶水比(重量比)1∶3-5的比例往化合桶里加入50℃的热水，水量根据实际投入的锰粉含水程度调节，如锰粉成团，则将水量适当加大，以利于将锰粉稀释分散，如果锰粉全部是粉状，没有团块，则可少加水。将浮选出的锰精矿粉投入化合桶中，搅拌10分钟左右，使矿粉完全均匀分散于水中，取样测其温度，(此温度下降2℃-4℃)；在搅拌条件下按矿∶酸比(重量比)1∶0.58-0.62开始加酸(记录加酸耗时)，加酸速度以反应产生的泡沫量不冒出化合桶为标准，加完酸取样测化合溶液的温度。加硫酸的量根据原矿粉锰含量进行合理调整，锰品位高则酸用量加大，锰品位低则酸用量减少。从开始加酸时记起，搅拌2小时，直到化合液中酸度不再下降，一般以测溶液pH值在2-3之间并不再变化为止，即为反应完全，停止搅拌，压滤；取渣样，烘干，测其总锰；水洗渣样，测其可溶性锰和不可溶性锰
含锰20.52％的浮选锰精矿粉浸出中试数据
  编号 矿酸比   溶液含锰(g/L)   渣中总锰(％)   渣中可溶性锰(％)   渣中不可溶性锰(％)   余酸(g/L)   锰浸出率(％)
  1   0.6   36.30   4.073   3.92   0.174   2.47   99.23
  2   0.6   35.47   5.63   5.19   0.147   2.780   99.52
  3   0.61   36.63   4.96   4.89   0.192   3.616   99.337
  编号 矿酸比   溶液含锰(g/L)   渣中总锰(％)   渣中可溶性锰(％)   渣中不可溶性锰(％)   余酸(g/L)   锰浸出率(％)
  4   0.61   35.97   4.91   4.30   0.281   5.752   99.15
  5   0.62   33.8   2.63   2.58   0.12   6.797   99.25
  6   0.62   34.39   4.195   4.11   0.18   6.62   99.39

Claims (1)

1.一种提高电解锰化合工序锰浸出率的方法，其特征是将含锰20％的碳酸锰矿粉或通过浮选富集得到品位较高的锰精矿粉细磨至180目-300目，然后按矿粉∶水(重量比)1∶3-5的比例加入40-60℃的温水，搅拌10分钟使锰粉分散均匀，同时按矿粉∶酸(重量比)1∶0.58-0.62的比例慢慢加入硫酸，搅拌2小时直至反应完全，浸出溶液的酸度不再下降。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103757275A (zh) * 2013-12-29 2014-04-30 四川师范大学 硫酸浸出碳酸锰矿产生的废渣的再浸出方法
CN112174157A (zh) * 2020-10-21 2021-01-05 承德莹科精细化工股份有限公司 一种利用含锰硅胶低温制备水玻璃溶液的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101070565A (zh) * 2007-06-14 2007-11-14 重庆大学 从碳酸锰矿石中浸取高价锰的方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101070565A (zh) * 2007-06-14 2007-11-14 重庆大学 从碳酸锰矿石中浸取高价锰的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
崔学元: "用菱锰矿为原料制备硫酸锰的工艺研究", 《贵州化工》, no. 1, 31 December 1999 (1999-12-31), pages 16 - 19 *
袁明亮等: "湘潭电化厂菱锰矿常温浸出试验研究", 《矿产保护与利用》, no. 3, 30 June 1997 (1997-06-30), pages 15 - 18 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103757275A (zh) * 2013-12-29 2014-04-30 四川师范大学 硫酸浸出碳酸锰矿产生的废渣的再浸出方法
CN112174157A (zh) * 2020-10-21 2021-01-05 承德莹科精细化工股份有限公司 一种利用含锰硅胶低温制备水玻璃溶液的方法
CN112174157B (zh) * 2020-10-21 2022-06-07 承德莹科精细化工股份有限公司 一种利用含锰硅胶低温制备水玻璃溶液的方法

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