CN107675201A - 电解二氧化锰的制备方法 - Google Patents

电解二氧化锰的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107675201A
CN107675201A CN201710913966.8A CN201710913966A CN107675201A CN 107675201 A CN107675201 A CN 107675201A CN 201710913966 A CN201710913966 A CN 201710913966A CN 107675201 A CN107675201 A CN 107675201A
Authority
CN
China
Prior art keywords
manganese dioxide
preparation
solution
electrolytic manganese
container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710913966.8A
Other languages
English (en)
Inventor
黎超英
吴沛荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liuzhou Kaitong New Material Technology Co Ltd
Original Assignee
Liuzhou Kaitong New Material Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liuzhou Kaitong New Material Technology Co Ltd filed Critical Liuzhou Kaitong New Material Technology Co Ltd
Priority to CN201710913966.8A priority Critical patent/CN107675201A/zh
Publication of CN107675201A publication Critical patent/CN107675201A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/21—Manganese oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/22—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电解二氧化锰的制备方法，其采用将硫酸锰浸出液输入至容器内，加入硫化钡，启动设置在外轴上的搅拌棒进行搅拌，使溶液沉淀；向上提升外轴，使设置在外轴内的中空内轴靠近所述容器底端的一段露出；容器内的溶液经露出的一段内轴过滤掉沉淀；过滤后的滤液从内轴内腔进入净化池进行净化，得到净化液，再对净化液进行二段除杂、电解，得到电解二氧化锰产品。本发明利用驱动搅拌棒旋转的内、外轴对溶液进行过滤，一方面可对加入了硫化钡的浸出液进行搅拌，使其反应生成沉淀；另一方面通过提升外轴使内轴对浸出液进过滤，从而将沉淀留置在容器内，无需其他的辅助设备就实现了搅拌、过滤，大大提高了生产效率。

Description

电解二氧化锰的制备方法
技术领域
本发明涉及一种电解二氧化锰的制备方法。
背景技术
天然锰矿中具有工业应用价值的主要包括氧化锰矿和碳酸锰矿，根据锰矿的品味和杂质含量的不同，目前国内和国际一般采用两种工艺方法对其进行深加工处理：一是对于有害杂质（如磷、硫）低的富矿石可直接采用火法冶炼工艺生产锰系合金产品或用作电池锰粉；二是对于大部分碳酸锰和部分氧化锰矿，一般采用湿法冶金技术生产锰的系列盐类产品。然而，随着对锰矿资源的逐年开采，高品味、低杂质的优质锰矿日益枯竭，因此，对于锰含量低、杂质含量高的复杂锰矿的研究开发和利用成为提高国内锰矿深加工企业在国际市场竞争力的关键，也在很大程度上决定了锰矿加工业能否可持续发展。在现有的制备电解二氧化锰的过程中，净化时间长，影响生产效率。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种可提高生产效率的电解二氧化锰的制备方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：电解二氧化锰的制备方法，其采用下列步骤：
（1）将硫酸锰浸出液输入至容器内，加入硫化钡，启动设置在外轴上的搅拌棒进行搅拌，使溶液沉淀；
（2）向上提升外轴，使设置在外轴内的中空内轴靠近所述容器底端的一段露出，容器内的溶液经露出的一段内轴过滤掉沉淀；
（3）过滤后的滤液从内轴内腔流出，流出的滤液进入设置在容器下侧的净化池；
（4）在净化池内加入福美钠与滤液反应生成沉淀；
（5）反应完成后，经净化池底部的过滤装置滤掉沉淀，得到净化液；
（6）再对净化液进行二段除杂；
（7）将二段除杂过滤后的溶液静置，再超细过滤至加热容器中加热；
（8）再将加热容器中的溶液输送至隔膜电解槽，采用硫酸-硫酸锰体系进行电解，在阳极上析出二氧化锰，将析出的二氧化锰剥离、破碎、漂洗、磨粉、掺混，得到电解二氧化锰产品。
作为优选，每升硫酸锰浸出液中加入8g硫化钡。
作为优选，搅拌时间45min。
作为优选，露出的内轴底端设有与其内腔连通的开口，开口上覆盖有滤网。
作为优选，所述净化池内设有搅拌浆。
作为优选，福美钠的量为每升溶液1g。
作为优选，所述过滤装置包括设置在净化池底部且活动连接的密封盖板，盖板上设置有滤板。
作为优选，所述二段除杂为加入高锰酸钾进行一段除杂，然后加入活性碳进行二段除杂。
作为优选，步骤（7）中电解温度为100～105℃，电流密度为80～85A/m2，槽电压为2.2～3.5V，电解周期为10～15天。
从以上技术方案可知，本发明利用驱动搅拌棒旋转的内、外轴对溶液进行过滤，一方面可对加入了硫化钡的浸出液进行搅拌，使其反应生成沉淀；另一方面通过提升外轴使内轴对浸出液进过滤，从而将沉淀留置在容器内，无需其他的辅助设备就实现了搅拌、过滤，大大提高了生产效率。
具体实施方式
下面详细介绍本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
电解二氧化锰的制备方法，其采用下列步骤：
首先，将硫酸锰浸出液输入至容器内，加入硫化钡，约每升硫酸锰浸出液中加入8g硫化钡，保证沉淀的生成。然后，启动设置在外轴上的搅拌棒进行搅拌，外轴由电机驱动旋转，实现自动化搅拌，一边搅拌一边使溶液沉淀；搅拌约45min后，向上提升外轴，使设置在外轴内的中空内轴靠近所述容器底端的一段露出；在实施过程中，露出的内轴底端设有与其内腔连通的开口，开口上覆盖有滤网，容器内的溶液经滤网滤掉沉淀，而过滤后的滤液从内轴内腔流出。
在实施过程中，内轴穿过容器底部，且可通过轴承安装在底部，外轴则不穿过容器底部，内、外轴可通过平键等连接，从而可同时旋转；在外轴带动搅拌棒旋转时，外轴遮挡内轴的开口，防止溶液从开口流出。外轴停止旋转后，向上提升外轴，露出开口；此时溶液可从开口的滤网流进内轴的内腔，实现过滤。为了防止沉淀堵塞滤网，在过滤过程中，可使内轴旋转，利用离心力使沉淀向内轴外侧甩出，避免沉淀聚集在滤网附近。从内轴流出的滤液进入设置在容器下侧的净化池，在净化池内加入福美钠对滤液进行净化。且福美钠的加入量为每升溶液1g，并在净化池内设有可随内轴旋转的搅拌浆，使得净化池内的溶液充分沉淀，实现净化的目的。在实施过程中，福美钠对重金属离子例如镍和钴具有良好的除杂效果，净化过程中铁离子的浓度有可能还是无法到达标准，这个过程还可适当加入双氧水以达到铁离子除去标准。
在实施过程中，所述过滤装置包括设置在所述净化池底部且活动连接的密封盖板，盖板上设置有滤板；当净化池内的溶液反应完成后，可打开密封盖板，使溶液经滤板过滤滤去沉淀，得到净化液，实现二次过滤除杂，大大提高净化效果。从上可知，本发明可对电解二氧金属锰制备过程中的硫酸锰溶液进行连续除杂净化，不仅可提高生产效率，而且操作方便简单，成本低。接着对净化液进行二段除杂，具体是一段除杂为加入高锰酸钾的量为每升8g，进一步对溶液中砷进行除杂；最后进行二段除杂，即加入活性碳的用量为每升溶液0.1g，搅拌时间为1小时。由于经过一段除杂后后溶液中还可能存在少量的三价铁离子、铝离子和硅，其会形成胶体，加入活性炭可聚集胶体达到沉淀，静置24小时后过滤，得到纯净的硫酸锰滤液。
接着将上述过滤后硫酸锰溶液倒入加热容器中，控制溶液的温度为90℃，然后启动恒流泵，将溶液输送至阴极区进行电解，电解液温度为100℃，阳极电流密度为80A/m2,电解液硫酸浓度为0.5mol/L，硫酸锰浓度为0.4mol/L，槽电压为2.2V。电解10天后，由阳极剥离二氧化锰，经破碎机破碎至需求颗粒，再采用水洗-碱洗-水洗工艺进行漂洗，一、二次漂洗碱液的温度最好为60℃，末次漂洗温度采用80℃为宜，漂洗周期为40小时左右。漂洗后的电解二氧化锰经磨粉机磨粉后收集符合粒度要求的粉末，并进行均化掺混约16小时，最终制得符合规定的二氧化锰产品。
上述实施方式仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。

Claims (9)

1.电解二氧化锰的制备方法，其采用下列步骤：
（1）将硫酸锰浸出液输入至容器内，加入硫化钡，启动设置在外轴上的搅拌棒进行搅拌，使溶液沉淀；
（2）向上提升外轴，使设置在外轴内的中空内轴靠近所述容器底端的一段露出，容器内的溶液经露出的一段内轴过滤掉沉淀；
（3）过滤后的滤液从内轴内腔流出，流出的滤液进入设置在容器下侧的净化池；
（4）在净化池内加入福美钠与滤液反应生成沉淀；
（5）反应完成后，经净化池底部的过滤装置滤掉沉淀，得到净化液；
（6）再对净化液进行二段除杂；
（7）将二段除杂过滤后的溶液静置，再超细过滤至加热容器中加热；
（8）再将加热容器中的溶液输送至隔膜电解槽，采用硫酸-硫酸锰体系进行电解，在阳极上析出二氧化锰，将析出的二氧化锰剥离、破碎、漂洗、磨粉、掺混，得到电解二氧化锰产品。
2.根据权利要求1所述电解二氧化锰的制备方法，其特征在于：每升硫酸锰浸出液中加入8g硫化钡。
3.根据权利要求1所述电解二氧化锰的制备方法，其特征在于：搅拌时间45min。
4.根据权利要求1所述电解二氧化锰的制备方法，其特征在于：露出的内轴底端设有与其内腔连通的开口，开口上覆盖有滤网。
5.根据权利要求1所述电解二氧化锰的制备方法，其特征在于：所述净化池内设有搅拌浆。
6.根据权利要求1所述电解二氧化锰的制备方法，其特征在于：福美钠的量为每升溶液1g。
7.根据权利要求1所述电解二氧化锰的制备方法，其特征在于：所述过滤装置包括设置在净化池底部且活动连接的密封盖板，盖板上设置有滤板。
8.根据权利要求1所述电解二氧化锰的制备方法，其特征在于：所述二段除杂为加入高锰酸钾进行一段除杂，然后加入活性碳进行二段除杂。
9.根据权利要求1所述电解二氧化锰的制备方法，其特征在于：步骤（7）中电解温度为100～105℃，电流密度为80～85A/m2，槽电压为2.2～3.5V，电解周期为10～15天。
CN201710913966.8A 2017-09-30 2017-09-30 电解二氧化锰的制备方法 Pending CN107675201A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710913966.8A CN107675201A (zh) 2017-09-30 2017-09-30 电解二氧化锰的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710913966.8A CN107675201A (zh) 2017-09-30 2017-09-30 电解二氧化锰的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107675201A true CN107675201A (zh) 2018-02-09

Family

ID=61138235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710913966.8A Pending CN107675201A (zh) 2017-09-30 2017-09-30 电解二氧化锰的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107675201A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113171851A (zh) * 2021-04-20 2021-07-27 广西下田锰矿有限责任公司 一种电解二氧化锰的制备方法及制备装置
CN113964286A (zh) * 2021-10-20 2022-01-21 无锡永华电池有限公司 一种碱性电池正极的制备装置及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101337692A (zh) * 2008-08-21 2009-01-07 广西远辰锰业有限公司 以软锰矿和废酸为原料生产一水合硫酸锰晶体的方法
CN103233119A (zh) * 2013-04-25 2013-08-07 国土资源部长沙矿产资源监督检测中心 一种两矿加酸法生产硫酸锰工艺
CN103695636A (zh) * 2013-12-24 2014-04-02 柳州豪祥特科技有限公司 一种制备电解二氧化锰的方法
CN204583024U (zh) * 2015-03-13 2015-08-26 广东弘和高新材料股份有限公司 一种油漆混合和过滤装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101337692A (zh) * 2008-08-21 2009-01-07 广西远辰锰业有限公司 以软锰矿和废酸为原料生产一水合硫酸锰晶体的方法
CN103233119A (zh) * 2013-04-25 2013-08-07 国土资源部长沙矿产资源监督检测中心 一种两矿加酸法生产硫酸锰工艺
CN103695636A (zh) * 2013-12-24 2014-04-02 柳州豪祥特科技有限公司 一种制备电解二氧化锰的方法
CN204583024U (zh) * 2015-03-13 2015-08-26 广东弘和高新材料股份有限公司 一种油漆混合和过滤装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113171851A (zh) * 2021-04-20 2021-07-27 广西下田锰矿有限责任公司 一种电解二氧化锰的制备方法及制备装置
CN113964286A (zh) * 2021-10-20 2022-01-21 无锡永华电池有限公司 一种碱性电池正极的制备装置及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130037416A1 (en) Method for producing mercury-free alkaline-manganese type electrolyzed manganese dioxide
CN102912138B (zh) 一种从锌电积阳极泥中回收锌、锰、铅和银的方法
CN103695636A (zh) 一种制备电解二氧化锰的方法
CN108011150A (zh) 一种从废旧三元锂离子电池电极粉料中制取碳酸锂的方法
CN106350673B (zh) 一种控电位选择性沉淀分离钴的方法
CN108823420A (zh) 一种冶金渣中脱除氯的方法
CN105895983A (zh) 一种循环式湿法制备高纯PbO的方法
CN103572313A (zh) 无汞碱锰型电解二氧化锰的生产方法
CN103710541B (zh) 湿法生产电解二氧化锰的方法
CN106757149B (zh) 一种从电解锌阳极泥中回收锰、铅、银的方法
CN110492193A (zh) 一种从废旧三元锂离子电池中回收铁、铝的方法
EP2528704A1 (en) Method and arrangement for producing metal powder
CN109485023A (zh) 一种从含铜碲废液中回收碲的方法
CN101565837B (zh) 一种红土矿镍钴富集物生产电镍的方法
CN107675201A (zh) 电解二氧化锰的制备方法
CN106757147B (zh) 一种镍电解混酸体系中除砷的方法
CN106282569A (zh) 一种铜镉渣提镉残渣资源回收的方法
CN103194621A (zh) 一种硫渣的处理方法
CN107419301A (zh) 一种络合沉淀剂的制备方法与一种铜电解液的净化方法
CN107419115A (zh) 一种电解二氧化锰的加工方法
CN1341760A (zh) 一种湿法炼锌工艺
CN106893860A (zh) 一种处理含锑硫化矿的方法
CN103966438B (zh) 一种电解分离含钒铬溶液中钒和铬的方法
CN107513628A (zh) 一种电解二氧化锰的制备工艺
CN109355499A (zh) 一种从硫酸镍溶液中去除氯离子的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180209

RJ01 Rejection of invention patent application after publication