本发明专利技术公开了一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，属于硫酸锰制备技术领域，通过将硫磺在焚硫炉内燃烧生成烟气，生成含高浓度二氧化硫气体的高温经余热锅炉回收热量后，进入二氧化硫吸收装置，二氧化硫吸收装置则进行烟气脱硫，脱硫后的烟气降低至一定浓度后，烟气达标排放，二氧化锰矿吸收二氧化硫制硫酸锰浆液，脱硫排出的硫酸锰浆液经压滤脱水，并且进行净化、中和以及结晶来完成高纯硫酸锰的制备，由于二氧化锰矿浆与二氧化硫充分反应，脱硫效率高，摒弃传统高温焙烧的方式，硫酸尾气在反应的过程中达标排放，使其工艺流程短，有利于高纯硫酸锰的高效、稳定制备工作，且具有良好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于硫酸锰制备，具体为一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法。
技术介绍
1、随着锂离子动力电池的发展，锰系正极材料的市场需求急速扩大，作为基础材料的硫酸锰需求也相应增加，生产硫酸锰的方法较多，二矿法需要添加硫铁矿，而且锰收率较低，渣量大；氧化硫烟气制取硫酸锰技术先进，但受到烟气来源的制约，低品位二氧化锰(mn＜12％)运输造成产品生产成本大幅增加，而且氧化硫气体在露点温度下对设备管路等造成强烈腐蚀。
2、现有技术中部分文献提及到将烟气脱硫与硫酸锰制取双重目的相结合的工艺处理技术，但这些方法都存在这样或那样的技术缺陷：
3、用二氧化锰干粉在反应床中高温脱硫，不论是使用固定床反应器、移动床反应器还是流化床反应器，这都与二氧化锰还原焙烧的过程相类似，其缺陷在于反应器投资大、操作条件差；同时高温焙烧所产生的烟气需进行酸浸以及净化，且高浓度的二氧化硫烟气在反应制酸的过程中还需对硫酸尾气进行再处理，使其工艺流程长，不利于高纯硫酸锰的高效、稳定制备工作。
技术实现思路
1、为了克服上述缺陷，本专利技术提供了一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，解决了用二氧化锰干粉在反应床中高温脱硫，不论是使用固定床反应器、移动床反应器还是流化床反应器，这都与二氧化锰还原焙烧的过程相类似，其缺陷在于反应器投资大、操作条件差；同时高温焙烧所产生的烟气需进行酸浸以及净化，且高浓度的二氧化硫烟气在反应制酸的过程中还需对硫酸尾气进行再处理，使其工艺流程长的问题。</p>2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，包括以下步骤：
3、s1、以二氧化锰矿为原料，采用单筒干燥机干燥、单传动辊压机制粉制备二氧化锰矿粉；
4、s2、将硫磺在焚硫炉内燃烧生成烟气，且烟气中含有二氧化硫气体，生成含高浓度二氧化硫气体的高温经余热锅炉回收热量后，进入二氧化硫吸收装置；
5、s3、二氧化硫吸收装置则进行烟气脱硫，脱硫后的烟气降低至一定浓度后，烟气达标排放；
6、s4、二氧化锰矿吸收二氧化硫制硫酸锰浆液；
7、s5、将s4中脱硫排出的硫酸锰浆液经压滤脱水，得到的清液一部分返回配浆槽制浆，另一部分去中和槽形成清液；
8、s6、向储存清液的中和槽内加入二氧化锰矿粉，中和硫酸锰浆液中的酸，中和后的硫酸锰浆液再次去经压滤脱水，得到的硫酸锰清液进入净化槽，压滤后含有二氧化锰的渣返回配浆槽制浆；
9、s7、在净化槽中，投加除杂剂，对硫酸锰浆液进一步净化，去除硫酸锰浆液中的杂质，净化得到的杂质外运；
10、s8、净化槽后的硫酸锰浆液达到电池级高纯硫酸锰的纯度要求，进入mvr蒸发脱水结晶；
11、s9、脱水后形成硫酸锰晶体，硫酸锰晶体再经过风干脱水，然后经筛分后包装，得到高纯硫酸锰产品。
12、作为本专利技术的进一步方案：所述s2中，焚硫炉后的烟气含硫量为1.5-3.8％，所述s1中二氧化锰矿粉的细颗粒为150-180目。
13、作为本专利技术的进一步方案：所述s2中，烟气脱硫由二氧化锰矿脱硫和炭催化脱硫两部分组成：
14、二氧化锰矿脱硫：焚硫炉后的烟气首先经过增压风机增压，进入二氧化锰矿脱硫系统，二氧化锰矿脱硫系统为五级串联的吸收塔构成，在吸收塔内喷淋二氧化锰矿浆液与烟气逆流接触，去除掉烟气中的二氧化硫经过喷淋后的二氧化硫浓度降至1000mg/m3；
15、炭催化脱硫：从吸收塔出来的烟气再进入活性炭脱硫塔进行深度脱硫，烟气中二氧化硫的经催化氧化生成硫酸，脱硫后的烟气中二氧化硫的浓度为35mg/m3以下。
16、通过采用上述技术方案：催化法在载体上负载活性催化成分，制备成催化剂，利用烟气中的水分、氧气、二氧化硫和热量，生产一定浓度的硫酸。
17、活性炭法技术既具有吸附功能，又具有催化剂的催化功能，烟气中的二氧化硫、水、氧气被吸附在催化剂的孔隙中，在活性组分的催化作用下变为具有活性的分子，同时反应生成硫酸；催化反应生成的硫酸富集在载体中，当脱硫一段时间孔隙能硫酸达到饱和后再生，释放出催化剂的活性位，催化剂的脱硫能力得到恢复，与传统炭法比较，催化法脱硫能耗少、脱硫剂损耗小，运行更稳定可靠。
18、当活性炭脱硫塔内的硫酸达到饱和后进行再生，再生得到较高浓度的稀酸产品，送入配浆池与氧化锰矿配浆。
19、作为本专利技术的进一步方案：所述s4中具体应用步骤如下：
20、二氧化锰矿浆的制备：将粉仓内经磨机磨制150目的细颗粒的二氧化锰矿粉按1-1.2:1.5-1.8的比例加入二氧化锰矿浆液，制成二氧化锰矿浆；
21、二氧化锰矿浆在吸收塔内与烟气逆流进行，新鲜的二氧化锰矿浆在最后一级加入，反向逐级流入前一级吸收塔，最后从第一级吸收塔排出；
22、用泵将二氧化锰矿浆输入到锰矿脱硫塔，在锰矿脱硫塔内，二氧化锰与二氧化硫发生反应，生成硫酸锰，在脱硫的同时锰矿也得到浸出，得到充分浸出的锰浆从锰矿脱硫塔排出，形成硫酸锰浆液。
23、通过采用上述技术方案：锰氧化物矿物颗粒在脱硫过程中主要有表面吸附、氧化还原、催化效应和纳米效应四种作用方式，采用一定粒度的锰矿矿粉与循环浆液按照一定的液固比配制成吸收剂，采用喷淋的方式使含二氧化硫烟气与吸收剂直接接触反应以去除烟气中的二氧化硫，吸收的二氧化硫通过一些列的化学反应生成硫酸锰，从而达到去除烟气中二氧化硫和制备硫酸锰的过程。
24、作为本专利技术的进一步方案：所述s5中，硫酸锰浆液经压滤脱水后进入除铁系统，经烘干后磁选，磁选后铁含量在58-65％。
25、作为本专利技术的进一步方案：所述s6中，硫酸锰浆液中的酸ph值＞4，且硫酸锰浆液中硫酸锰的浓度为380-400g/l。
26、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过将硫磺在焚硫炉内燃烧生成烟气，且烟气中含有二氧化硫气体，生成含高浓度二氧化硫气体的高温经余热锅炉回收热量后，进入二氧化硫吸收装置，二氧化硫吸收装置则进行烟气脱硫，脱硫后的烟气降低至一定浓度后，烟气达标排放，二氧化锰矿吸收二氧化硫制硫酸锰浆液，脱硫排出的硫酸锰浆液经压滤脱水，并且进行净化、中和以及结晶来完成高纯硫酸锰的制备，由于二氧化锰矿浆与二氧化硫充分反应，脱硫效率高，摒弃传统高温焙烧的方式，硫酸尾气在反应的过程中达标排放，使其工艺流程短，有利于高纯硫酸锰的高效、稳定制备工作，且具有良好的应用前景。
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【技术保护点】
1.一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于：所述S2中，焚硫炉后的烟气含硫量为1.5-3.8％，所述S1中二氧化锰矿粉的细颗粒为150-180目。
3.根据权利要求1所述的一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于，所述S2中，烟气脱硫由二氧化锰矿脱硫和炭催化脱硫两部分组成：
4.根据权利要求1所述的一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于，所述S4中具体应用步骤如下：
5.根据权利要求1所述的一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于：所述S5中，硫酸锰浆液经压滤脱水后进入除铁系统，经烘干后磁选，磁选后铁含量在58-65％。
6.根据权利要求1所述的一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于：所述S6中，硫酸锰浆液中的酸pH值＞4，且硫酸锰浆液中硫酸锰的浓度为380-400g/L。
【技术特征摘要】
1.一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于：所述s2中，焚硫炉后的烟气含硫量为1.5-3.8％，所述s1中二氧化锰矿粉的细颗粒为150-180目。
3.根据权利要求1所述的一种氧化锰矿吸收二氧化硫制备高纯硫酸锰的制作方法，其特征在于，所述s2中，烟气脱硫由二氧化锰矿脱硫和炭催化脱硫两部分组成：
4.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢开明，冯妍彬，欧阳玲，卢超，杜娟娟，
申请(专利权)人：襄阳先天下环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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