一种硫酸锰浸出系统技术方案

本实用新型专利技术所的一种硫酸锰浸出系统，包括四级反应釜以及对应的四级浸出装置，其中第一级反应釜连接软锰矿浆进料管，每级反应釜的出料口与同级浸出装置的进料口连接，上一级浸出装置的出料口与下一级反应釜的进料口连接，第四级浸出装置的出料口得到浸出液成品；第四级反应釜连接还原性气体进气管，下一级反应釜的出气口与上一级反应釜的进气口连接。本实用新型专利技术可有效减少副产物连二硫酸锰的残留，使反应更为充分彻底，从而有效提高浸出率，更符合工业化生产的需要。业化生产的需要。业化生产的需要。

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸锰浸出系统


[0001]本技术涉及硫酸锰浸出生产
，具体为一种硫酸锰浸出系统。

技术介绍

[0002]硫酸锰为电池正极材料的重要原料，目前，硫酸锰的生产方式有通过电解锰片生产电池级硫酸锰，该方法的优势为生产的硫酸锰产品纯度高，杂质少，然而锰片价格上涨给硫酸锰的生产带来较大的成本压力，同时生产过程中能源消耗量大，生产成本高；此外还有使用软锰矿、菱锰矿等含锰矿产作为原料，再通过高温还原、硫酸浸出而生产硫酸锰粗溶液，硫酸锰粗溶液经过净化除杂制备电池级高纯硫酸锰，该方法以锰矿为原料成本较低，然而存在的问题有高温能耗较高，硫酸浸出时用量较大，硫酸锰浸出率还有较大提升的空间，相关杂质含量较高等。
[0003]因此，本技术旨在开发一种新型的硫酸锰浸出系统，以降低从软锰矿中浸出硫酸锰的过程中副产物等杂质的生成，并提高浸出率，并更符合工业化生产加工的需要。

技术实现思路

[0004]本技术所解决的技术问题在于提供一种硫酸锰浸出系统，以解决上述
技术介绍
中的缺点。
[0005]本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
[0006]一种硫酸锰浸出系统，包括四级反应釜以及对应的四级浸出装置，其中第一级反应釜连接软锰矿浆进料管，每级反应釜的出料口与同级浸出装置的进料口连接，上一级浸出装置的出料口与下一级反应釜的进料口连接，第四级浸出装置的出料口得到浸出液成品；第四级反应釜连接还原性气体进气管，下一级反应釜的出气口与上一级反应釜的进气口连接。
[0007]本技术中，每一级反应釜均设置回气管，回气管将反应釜的出气口与进气口连接；每一级浸出装置均设置有回流管，回流管与该级浸出装置对应的反应釜的进料口连接。
[0008]本技术中，每一级反应釜内设置有与该级反应釜的进料口连接的喷淋装置。
[0009]本技术中，每一级反应釜的进气口与反应釜的内壁相切设置，从而使进入反应釜内的还原性气体形成涡旋气流，涡旋气流与所述喷淋装置喷洒出来的液体逆向接触而进行反应。
[0010]本技术中，所述反应釜内设置缓冲板，还原性气体通过缓冲板与所述喷淋装置喷洒出来的液体接触.
[0011]本技术中，所述缓冲板上设置孔径为10～100微米的孔隙，缓冲板的孔隙率为30～50％，缓冲板的透气性0.5～1.5m3/m2·
min。
[0012]本技术中，所述缓冲板适应于反应釜设置并将反应釜内部分隔为上部的进料区与下部的进气区，所述缓冲板底部连接弹力组件，缓冲板随弹力组件沿反应釜的内壁升
降往复运动，顶部浆料积累使缓冲板下降至既定位置时，缓冲板与反应釜的内壁间形成缺口，缓冲板顶部的浆料通过所述缺口从反应釜上部的进料区进入下部的进气区。
[0013]本技术中，所述弹力组件包括伸缩杆以及设置于伸缩杆外部的弹簧。
[0014]有益效果：本技术所述的硫酸锰浸出系统，通过还原性气体的多级循环反应吸收以及反应吸收后的多级循环浸出，有效减少副产物连二硫酸锰的残留，同时也可逐级降低还原性气体的浓度，减小尾气处理难度。
[0015]本技术所述的硫酸锰浸出系统，反应后一部分还原性气体进入上一级反应釜内继续反应，从而逐级减少反应釜内还原性气体的浓度，利于进一步控制副产物连二硫酸锰的生成。
[0016]本技术所述的硫酸锰浸出系统，还原性气体与软锰矿浆接触更为全面，反应更为充分彻底，从而有效提高浸出率。
附图说明
[0017]图1为从软锰矿中高效浸出硫磺酸的系统的结构示意图。
[0018]图2为从软锰矿中高效浸出硫磺酸的系统中反应釜与浸出装置的连接示意图。
[0019]图3为从软锰矿中高效浸出硫磺酸的系统中涡旋气流的形成示意图。
[0020]图4为从软锰矿中高效浸出硫磺酸的系统中的缓冲板的安装示意图(一)。
[0021]图5为从软锰矿中高效浸出硫磺酸的系统中的缓冲板的安装示意图(二)。
[0022]其中：1、第一级反应釜；2、第二级反应釜；3、第三级反应釜；4、第四级反应釜；5、软锰矿浆进料管；6、软锰矿浆储罐；7、还原性气体进气管；8、浸出液储罐；9、第一级浸出搅拌槽；10、第二级浸出搅拌槽；11、第三级浸出搅拌槽；12、第四级浸出搅拌槽；13、回流管；14、回气管；15、喷淋装置；16、缓冲板；17、进气口；18、安装板；19、伸缩杆；20、弹簧；21、缺口。
具体实施方式
[0023]为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。
[0024]参见图1～图5所示，本专利技术所述的从软锰矿中高效浸出硫酸锰的系统，包括四级反应釜以及对应的四级浸出装置，分别为其中第一级反应釜1、第二级反应釜2、第三级反应釜3、第四级反应釜4，其中浸出装置为浸出搅拌槽，，分别为第一级浸出搅拌槽9、第二级浸出搅拌槽10、第三级浸出搅拌槽11和第四级浸出搅拌槽12。第一级反应釜1连接软锰矿浆进料管5，软锰矿浆进料管5与软锰矿浆储罐6连接，每级反应釜的出料口与同级浸出装置的进料口连接，从而使在反应釜内反应完成后的软锰矿浆进入同级浸出装置进一步浸出，上一级浸出装置的出料口与下一级反应釜的进料口连接，从而浸出后的软锰矿浆进入下一级反应釜内继续与还原性气体反应。第四级浸出搅拌槽12的出料口得到浸出液成品，浸出液成品进入浸出液储罐8中保存；第四级反应釜4连接还原性气体进气管7，因此，还原性气体从第四级反应釜4开始进入，下一级反应釜的出气口与上一级反应釜的进气口17连接，从而下一级反应釜内反应完成后的气体进一步进入上一级反应釜内继续反应，且可通过单向阀的设置，保证气体输送方向，并保证从第四级反应釜4到第一级反应釜1内的还原性气体浓度逐渐降低。
[0025]如图2所示，每一级反应釜内设置有与进料口连接的喷淋装置15，喷淋装置15使软锰矿浆在反应釜内充分分散，从而更好的与还原性气体接触。如图3所示，每一级反应釜的进气口17与反应釜的内壁相切设置，且以斜向上的角度单向高速喷气，喷气速度范围为1～10m/s，从而使进入反应釜内的还原性气体形成涡旋气流，涡旋气流与所述喷淋装置15喷洒出来的液体逆向接触而进行反应。如图2所述，喷淋装置15设置在反应釜的中上部，喷淋装置15顶部还设置有除雾装置，喷淋装置15包括多个喷淋头，喷淋头的开口朝下，喷淋头喷洒出来的液体自上而下喷洒并与自下而上运动的涡旋气流接触。
[0026]在一些优选的实施例中，如图2所示，所述反应釜内设置缓冲板16，还原性气体通过缓冲板16与所述喷淋装置15喷洒出来的浆料接触，所述缓冲板16上设置浆料难以渗透而气体轻易通过的孔隙，具体的，所述缓冲板上设置孔径为10～100微米的孔隙，缓冲板的孔隙率为40％左右，缓冲板的透气性0.8m3/m2·
min。还原性气体形成涡旋气流后可通过缓冲板16而与喷洒的软锰矿浆充分接触，并能促进已经积累在缓冲板16上部的软锰矿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫酸锰浸出系统，其特征在于，包括四级反应釜以及对应的四级浸出装置，其中第一级反应釜连接软锰矿浆进料管，每级反应釜的出料口与同级浸出装置的进料口连接，上一级浸出装置的出料口与下一级反应釜的进料口连接，第四级浸出装置的出料口得到浸出液成品；第四级反应釜连接还原性气体进气管，下一级反应釜的出气口与上一级反应釜的进气口连接。2.根据权利要求1所述的硫酸锰浸出系统，其特征在于，每一级反应釜均设置回气管，回气管将反应釜的出气口与进气口连接；每一级浸出装置均设置有回流管，回流管与该级浸出装置对应的反应釜的进料口连接。3.根据权利要求1所述的硫酸锰浸出系统，其特征在于，每一级反应釜内设置有与该级反应釜的进料口连接的喷淋装置。4.根据权利要求3所述的硫酸锰浸出系统，其特征在于，每一级反应釜的进气口与反应釜的内壁相切设置，从而使进入反应釜内的还原性气体形成涡旋气流，涡旋气流与所述喷淋装置喷洒出来...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡鸿雁，肖宏，马成，李林海，肖地闻，黄炎善，赵思思，陈凯琳，
申请(专利权)人：广西埃索凯新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：