电解金属锰生产中用双氧水除硫酸锰溶液中硫的方法技术

本发明专利技术公开了一种电解金属锰生产中用双氧水除硫酸锰溶液中硫的方法，包括：一次压滤，然后将滤液压入硫化池内计量；先加入SDD搅拌，然后再加入BaS，搅拌均匀并反应一段时间，以除重金属。二次压滤，然后将滤液压入净化池内计量；加入双氧水H2O2，反应完成后，检测无S2‑

【技术实现步骤摘要】
电解金属锰生产中用双氧水除硫酸锰溶液中硫的方法


[0001]本专利技术涉及金属锰生产
，具体涉及一种电解金属锰生产中用双氧 水除硫酸锰溶液中硫的方法。

技术介绍

[0002]电解金属锰广泛应用于冶金、医学、电子、通讯等领域。目前，我国生产 电解金属锰的主要方法为使用碳酸锰矿或焙烧锰粉为主要原料。由于国内的碳 酸锰矿资源有限，并且品位在逐年降低，加之有些地方碳酸锰矿含硫铁较高， 制备电解液时，矿石中的硫被同时浸出，这些硫价态各异，有S2‑
、S、S
+4
，累积 于电解液中，同时硫酸锰电解液净化时为了去除重金属，加入SDD、乙硫氮、BaS、 NaS2、MnS等有机硫及S2‑
，尽管量很小，但给电解正常进行造成许多问题。
[0003]碳酸锰矿不仅在我国储量丰富，是生产电解金属锰的理想矿源。但我国电 解金属锰所使用的碳酸锰矿石，特别是四川、陕西、甘肃部分地方所产碳酸锰 矿矿石，硫含量高达6％～8％，在制取电解液的同时，矿石中的硫被同时浸出， 这些硫价态各异，有S2‑
、S、S
+4
，一般S2‑
可以达到18mg/L左右，S可以达到35mg/L 左右，S
+4
可以达到50mg/L左右，这些硫元素杂质，严重影响电解液的纯度，给 电解生产过程造成重大影响，主要有以下几点危害：
[0004](1)极大地影响电解金属锰的产量，极大地降低了电解金属锰的电流效率。
[0005](2)极大地影响电解金属锰的质量，使电解金属锰产品硫的含量增加。产品 质量达不到国家标准要求。
[0006](3)影响电解金属锰的正常进行，造成电解时电解槽内电解液PH增大，电 积锰板发黑。
[0007]电解锰生产中多价态硫在电解液体系中的存在是电解锰行业中许多生产厂 家都面临的问题，因各生产厂使用的矿石不同，矿石中硫含量的不同，净化除 重金属时使用的净化剂的品种及加入量的不同，因而各生产厂家电解液体系中 多价态硫含量程度不同而已。该问题已严重制约着电解锰的生产实践，为此急 需探索新的除杂优化溶液质量的工艺。如何彻底解决这个问题，尚未专门的研 究报道。

技术实现思路

[0008]本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种电解金属锰生产中用双氧水除硫 酸锰溶液中硫的方法，旨在解决电解金属锰工艺中如何更好地除硫的技术问题。
[0009]考虑到现有技术的上述问题，根据本专利技术的一个方面，为解决上述的技术 问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]一种电解金属锰生产中用双氧水除硫酸锰溶液中硫的方法，包括：
[0011]S1：加入电解反应阳极液；
[0012]S2：测量Mn
2+
和H
+
的浓度，并根据Mn
2+
和H
+
浓度确定MnCO3矿粉和浓硫酸投入 量，根据计算结果投入MnCO3矿粉和浓硫酸进行反应，反应终点，达到预计的浸 出含锰量，余酸≤
2.0g/L；
[0013]S3：加入氧化锰矿粉除铁，根据矿粉浸出Fe的含量，利用氧化锰矿粉的二 氧化锰的氧化性将溶液中Fe
2+
氧化成为Fe
3+
,根据检测数据计算理论消耗量进行 投加，加入氨水把浆液PH调至5.5
‑
6.5,搅拌均匀，定性测量Fe
2+
,应定性检测无 铁；
[0014]S4：一次压滤，然后将滤液压入硫化池内计量；
[0015]先加入SDD搅拌，然后再加入BaS，搅拌均匀并反应一段时间，以除重金属；
[0016]S5：二次压滤，然后将滤液压入净化池内计量；
[0017]加入双氧水H2O2，反应完成后，检测无S2‑
后，加入PHP，搅拌均匀，并静置 一段时间。
[0018]S6：三次压滤，然后将滤液压入新液高位计量池，添加SeO2,待电解使用。
[0019]为了更好地实现本专利技术，进一步的技术方案是：
[0020]进一步地，所述步骤S2中的反应条件为控制PH小于等于4。
[0021]进一步地，所述步骤S5中双氧水加入量为0.5－3g/L。
[0022]进一步地，所述步骤S5中双氧水加入后反应时间30－60min。
[0023]进一步地，所述步骤S5中PHP的加入量为20－100mg/L。
[0024]进一步地，所述步骤S5中PHP加入并搅拌均匀后，再静置的时间为60－ 240min。
[0025]进一步地，所述步骤S1中的阳极液为硫酸锰或硫酸铵溶液。
[0026]进一步地，所述步骤S2中反应时间为3.5
‑
4.5小时。
[0027]进一步地，所述步骤S3中加入氨水把浆液PH调至6。
[0028]所述步骤S4中加入BaS并搅拌均匀后的反应时间为55
‑
65min。
[0029]与现有技术相比，本专利技术的有益效果之一是：
[0030]使用本专利技术方法对电解金属锰生产中硫酸锰溶液经除硫方法处理后的新液 质量大幅提高，硫元素S2‑
、S、S
+4
在溶液中的含量均小于1ppm；提升了电流效 率，单板产量也得到了提高，节约了直流电耗量，降低了产品中硫含量，使电 解槽内PH稳定地维持在正常水平，改善了产品外观质量，大大地降低了生产成 本，本专利技术具有较大的经济效益和实际应用价值。
具体实施方式
[0031]下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限 于此。
[0032]一种电解金属锰生产中用双氧水除硫酸锰溶液中硫的方法，其特征在于， 包括：
[0033]S1：加入电解反应阳极液，其中，阳极液一般采用硫酸锰或硫酸硫酸铵溶 液。
[0034]S2：测量Mn
2+
和H
+
的浓度，并根据Mn
2+
和H
+
浓度确定MnCO3矿粉和浓硫酸投入 量，根据计算结果投入MnCO3矿粉和浓硫酸进行反应，反应时间一般在3.5
‑
4.5 小时，优选4小时的反应时间，反应终点，达到预计的浸出含锰量，余酸≤2.0g/L。
[0035]其中，本步骤一般将反应条件的PH控制在小于等于4。
[0036]S3：加入氧化锰矿粉除铁，根据矿粉浸出Fe的含量，利用氧化锰矿粉的二 氧化锰的氧化性将溶液中Fe
2+
氧化成为Fe
3+
,根据检测数据计算理论消耗量进行 投加，加入氨水把浆液PH调至5.5
‑
6.5,优选将PH调至6，搅拌均匀，定性测量Fe
2+
, 应定性检测无铁；
[0037]S4：一次压滤，然后将滤液压入硫化池内计量；
[0038]先加入SDD搅拌，然后再加入BaS，搅拌均匀并反应一段时间，优选 55
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电解金属锰生产中用双氧水除硫酸锰溶液中硫的方法，其特征在于，包括：S1：加入电解反应阳极液；S2：测量Mn
2+
和H
+
的浓度，并根据Mn
2+
和H
+
浓度确定MnCO3矿粉和浓硫酸投入量，根据计算结果投入MnCO3矿粉和浓硫酸进行反应，反应终点，达到预计的浸出含锰量，余酸≤2.0g/L；S3：加入氧化锰矿粉除铁，根据矿粉浸出Fe的含量，利用氧化锰矿粉的二氧化锰的氧化性将溶液中Fe
2+
氧化成为Fe
3+
,根据检测数据计算理论消耗量进行投加，加入氨水把浆液PH调至5.5
‑
6.5,搅拌均匀，定性测量Fe
2+
,应定性检测无铁；S4：一次压滤，然后将滤液压入硫化池内计量；先加入SDD搅拌，然后再加入BaS，搅拌均匀并反应一段时间，以除重金属；S5：二次压滤，然后将滤液压入净化池内计量；加入双氧水H2O2，反应完成后，检测无S2‑
后，加入PHP，搅拌均匀，并静置一段时间；S6：三次压滤，然后将滤液压入新液高位计量池，添加SeO2,待电解使用。2.根据权利要求1所述的电解金属锰生产中用双氧水除硫酸锰溶液中硫的方法，其特征在于，所述步骤S2中的反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘映，易晓雷，郑金平，
申请(专利权)人：四川中哲新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：