CN102839286A - 电解锰浸出渣中二价锰回收利用的方法 - Google Patents

电解锰浸出渣中二价锰回收利用的方法 Download PDF

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齐牧
崔传海
于晓玲
王云来
李�杰
姜松
陈悦
王瑾
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Abstract

一种电解锰浸出渣中二价锰回收利用的方法，通过压滤机对电解锰浸出渣用水进行逆流清洗，得到含锰料液，检测二价锰含量；向含锰料液中加入沉淀剂碳酸钠，生成沉淀物；沉淀后，进行压滤，得滤液和含碳酸锰的滤渣；检测含碳酸锰的滤渣中碳酸锰含量，当滤渣中碳酸锰的Mn2+≥80%时，直接用于制取硫酸锰溶液，当滤渣中碳酸锰的Mn2+＜80%时，重新进行沉淀处理。优点是：操作过程简便、安全，生产成本低，适合工业化生产；充分回收了电解锰浸出渣中的Mn2+，降低了可溶性金属Mn2+进入自然环境所造成的危害，减少了锰资源的浪费；回收后的碳酸锰中Mn2+含量高，Mn2+含量在80%以上，能直接用于制取硫酸锰溶液。

Description

电解锰浸出渣中二价锰回收利用的方法
技术领域
本发明涉及一种电解锰浸出渣中二价锰回收利用的方法。
背景技术
电解金属锰是一种重要的冶金、化工原材料。在电解金属锰生产过程中，由于压滤工艺的限制，电解锰浸出渣中含有30%左右的水分，其中残留3%～4%的二价可溶性锰，而电解锰浸出渣没有经过处理，直接堆放，不但浪费资源，而且占用了大片土地，造成土壤和水体的污染。因此，回收利用电解锰浸出渣中二价锰具有重大的现实意义。
CN102021346A公开了“一种电解锰废渣中可溶性锰回收的方法”，该方法是向锰渣固体加入自来水，不定期连续搅拌，持续3～5天后，过滤收集上清液，并通过吸光光度法，换算可溶锰的质量浓度，按比例向上清液中添加氨水，然后通入二氧化碳气体，将得到的悬浮液，经振荡、过滤、干燥后收集。其缺点是：该方法生产周期长，使用气体有漏气的危险，存在安全隐患；并且检定及操作过程复杂，虽然可得到品位较高的产品，但是在实际生产过程中可操作性不强。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电解锰滤渣中二价锰的回收利用的方法，该方法生产周期短，操作过程简便、安全，可获得到品位较高的产品，适合工业化生产。
本发明的技术解决方案是：
一种电解锰浸出渣中二价锰回收利用的方法，其具体步骤是：
1）通过压滤机对电解锰浸出渣用水进行逆流清洗，所述电解锰浸出渣与水的质量比为0.2:1～0.4:1，压滤机压力控制在0.6MPa～0.7MPa，并保持该压力4min～5min，得到含锰料液，检测二价锰含量；
2）向含锰料液中加入沉淀剂碳酸钠，所述碳酸钠中CO3 2-与含锰的料液中Mn2+的摩尔比为1.2:1～1.4:1，搅拌0.5h～1.5h后，生成沉淀物；
3）沉淀后，进行压滤，得滤液和含碳酸锰的滤渣；
4) 检测含碳酸锰的滤渣中碳酸锰含量，当滤渣中碳酸锰的Mn2+≥80%时，直接用于制取硫酸锰溶液，当滤渣中碳酸锰的Mn2+＜80%时，重复步骤2）、步骤3）操作。
所述滤液中含有碳酸钠，检测其含量，作为步骤2）沉淀剂重复使用。
本发明直接通过压滤机对电解锰浸出渣进行逆清洗，然后加入碳酸钠，将清洗液中的硫酸锰制备成以碳酸锰为主要成分的沉淀物，其有益效果是：
1、操作过程简便、安全，生产成本低，适合工业化生产。
2、采用碳酸钠作为沉淀剂，价格便宜、来源广泛，与先加氨水、再通入CO2的操作方法相比，安全系数高，不存在气体泄漏危险；并且回收电解锰渣中可溶性锰反应时间短，沉淀效果好。
3、充分回收了电解锰浸出渣中的Mn2+，降低了可溶性金属Mn2+进入自然环境所造成的危害，减少了锰资源的浪费。
4、回收后的碳酸锰中Mn2+含量高，Mn2+含量在80%以上，能直接用于制取硫酸锰溶液，无需进行提纯和烘干处理。
具体实施方式
实施例1
(1)在电解锰生产压滤工序操作结束后，通过压滤机对30吨电解锰浸出渣进行逆流清洗，压滤机压力控制在0.6MPa，并保持该压力4min，清洗用水量为150m3，得到130m3含锰料液，分析料液成分中Mn2+含量为1.2g/L；
(2)向含锰料液中加入130kg碳酸钠沉淀剂；
(3)搅拌0.5h生成沉淀物，沉淀1h后，压滤，得滤液和滤渣，滤渣的主要成分为碳酸锰，滤渣质量为110kg，检测滤渣中Mn2+为82%；
(4)滤液中含有碳酸钠，检测其含量，作为步骤(2)的沉淀剂重复使用；
(5)滤渣经回收，直接用于制取硫酸锰溶液。
实施例2
(1)在电解锰生产压滤工序操作结束后，通过压滤机对30吨电解锰浸出渣进行逆流清洗，压滤机压力控制在0.65MPa，并保持该压力4.5min，清洗用水量为100m3，得到80m3含锰料液，分析料液成分Mn2+中含量为1.56g/L；
(2)向含锰料液中加入100kg碳酸钠沉淀剂；
(3)搅拌1h生成沉淀物，沉淀1h后，压滤，得滤液和滤渣，滤渣的主要成分为碳酸锰，滤渣质量为85kg，检测滤渣中Mn2+为85%；
(4)滤液中含有碳酸钠，检测其含量，作为步骤(2)的沉淀剂重复使用；
(5)滤渣经回收，直接用于制取硫酸锰溶液。
实施例3
(1)在电解锰生产压滤工序操作结束后，通过压滤机对30吨电解锰浸出渣进行逆流清洗，压滤机压力控制在0.7MPa，并保持该压力5min，清洗用水量为75m3，得到60m3含锰料液，分析料液成分Mn2+中含量为1.82g/L；
(2)向含锰料液中加入95kg碳酸钠沉淀剂；
(3)搅拌1.5h生成沉淀物，沉淀1h后，压滤，得滤液和滤渣，滤渣的主要成分为碳酸锰，滤渣质量为75kg，检测滤渣中Mn2+为87%；
(4)滤液中含有碳酸钠，检测其含量，作为步骤(2)的沉淀剂重复使用；
(5)滤渣经回收，直接用于制取硫酸锰溶液。

Claims (2)

1.一种电解锰浸出渣中二价锰回收利用的方法，其特征是具体步骤如下：
1）通过压滤机对电解锰浸出渣用水进行逆流清洗，所述电解锰浸出渣与水的质量比为0.2:1～0.4:1，压滤机压力控制在0.6MPa～0.7MPa，并保持该压力4min～5min，得到含锰料液，检测二价锰含量；
2）向含锰料液中加入沉淀剂碳酸钠，所述碳酸钠中CO3 2-与含锰的料液中Mn2+的摩尔比为1.2:1～1.4:1，搅拌0.5h～1.5h后，生成沉淀物；
3）沉淀后，进行压滤，得滤液和含碳酸锰的滤渣；
4) 检测含碳酸锰的滤渣中碳酸锰含量，当滤渣中碳酸锰的Mn2+≥80%时，直接用于制取硫酸锰溶液，当滤渣中碳酸锰的Mn2+＜80%时，重复步骤2）、步骤3）操作。
2.根据权利要求1所述的电解锰浸出渣中二价锰回收利用的方法，其特征是所述滤液中含有碳酸钠，检测其含量，作为步骤2）沉淀剂重复使用。
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