【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锰的提取，具体涉及一种软锰矿和菱锰矿联合浸出方法。
技术介绍
1、软锰矿和菱锰矿是两种主要的含锰矿物原料，传统上我国采用菱锰矿为原料与硫酸反应制成硫酸锰溶液，经净化后电解生产金属锰、mno2或者直接制成硫酸锰产品。经过多年开采，我国菱锰矿的锰品位逐渐降低，而锰含量过低的菱锰矿不能直接进入工业生产。此外，国内大量的锰含量较高的低品位软锰矿因为还原过程成本过高或严重污染环境等问题得不到利用。
2、菱锰矿中的mnco3可以直接被硫酸溶解生成硫酸锰。软锰矿中的高价锰(以mno2等形式存在)不能被稀硫酸溶解，浸出过程必须添加还原剂如feso4将高价锰还原为mn2+。根据硫酸亚铁溶液中酸含量的不同，mno2与feso4的反应方式有以下三种：
3、(i)不添加硫酸的硫酸亚铁溶液中
4、mno2+2feso4+2h2o→mnso4+fe(oh)3+fe(oh)so4 (1)
5、(ii)含有少量硫酸的硫酸亚铁溶液中
6、mno2+2feso4+h2so4→mnso4+2fe(oh)so4 (2)
7、(iii)含有过量硫酸的硫酸亚铁溶液中
8、mno2+2feso4+2h2so4→mnso4+fe2(so4)3+2h2o (3)
9、按照上述反应方程式，在不添加硫酸的条件下，会有胶状碱式硫酸铁、fe(oh)3生成。浸出过程中
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，该方法具有如下优点：浸出工艺简单，浸出率高(锰浸出率＞90％)，浸出时间短(60min左右)，浸出液中杂质铁残留量低，硫酸亚铁还原剂利用率高，反应条件温和，适合推广应用。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案是：
3、提供一种软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，具体步骤如下：
4、1)将软锰矿和菱锰矿分别破碎，得到软锰矿破碎料和菱锰矿破碎料；
5、2)将步骤1)所得软锰矿破碎料与七水硫酸亚铁和水加入球磨机中进行第一段机械力化学活化浸出，得到一段浸出浆；
6、3)向步骤2)所得一段浸出浆中加入步骤1)所得菱锰矿破碎料，进行第二段机械力化学活化浸出，得到二段浸出浆；
7、4)将步骤3)所得二段浸出浆进行固液分离，得到固体渣和含有硫酸锰的浸出液。
8、按上述方案，步骤1)所述软锰矿破碎料和菱锰矿破碎料粒径小于5mm。
9、按上述方案，步骤1)所述菱锰矿破碎料与软锰矿破碎料中锰元素的摩尔比为0.05～0.17：1。
10、按上述方案，步骤2)所述七水硫酸亚铁中铁元素与软锰矿破碎料中锰元素的摩尔比为1～2：1，水与软锰矿破碎料的液固比为3～10ml/g。
11、按上述方案，步骤2)第一段机械力化学活化浸出工艺条件为：球磨速率为100～500rpm，球磨时间为30～60min。
12、按上述方案，步骤3)第二段机械力化学活化浸出工艺条件为：球磨速率为100～500rpm，球磨时间为30～60min，每间隔10～20min打开球磨罐释放出反应产生的co2气体一次以推动反应平衡正向移动、促进反应进行。
13、本专利技术采用软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，第一段机械力化学活化浸出过程中采用不添加硫酸的硫酸亚铁溶液将软锰矿中的高价锰还原为mn2+，同时fe2+被氧化为fe3+，反应生成mnso4、fe(oh)3和fe(oh)so4。fe(oh)so4水解产生h2so4，浸出浆呈酸性。第二段机械力化学活化浸出过程中通过添加少量菱锰矿，利用菱锰矿中的碳酸盐类矿物(菱锰矿矿物、方解石等)中和一段浸出浆中的酸从而提升浸出浆ph值，随着浸出浆ph值的升高，fe(oh)so4的水解平衡向右移动并最终完全转化为fe(oh)3或fe2o3·nh2o沉淀(fe(oh)so4→fe2(oh)4so4→fe(oh)3)，此过程也可以将菱锰矿矿物中的全部或者部分锰浸出。发生的主要反应如下：
14、2fe(oh)so4+2h2o＝fe2(oh)4so4+h2so4 (4)
15、fe2(oh)4so4+2h2o＝2fe(oh)3+h2so4 (5)
16、mnco3+h2so4＝mnso4+h2o+co2 (6)
17、caco3+h2so4+2h2o＝caso4·2h2o+h2o+co2 (7)
18、本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术方法第一段软锰矿硫酸亚铁溶液浸出过程中无需添加硫酸，因此避免了软锰矿中的含铁矿物在酸性溶液中与锰一起浸出造成浸出液中杂质铁的含量增加的问题。(2)第二段浸出过程中添加菱锰矿作为除铁剂，利用菱锰矿中的碳酸盐类矿物(菱锰矿矿物、方解石等)中和浸出浆中的酸促使fe(oh)so4转化为溶解度更低的fe(oh)3或fe2o3·nh2o，降低了浸出液中残留杂质铁量，减轻了浸出液后续净化阶段除铁工作的负担，减少了药剂消耗和废渣的产生量，降低了生产成本。(3)本专利技术采用机械力化学活化浸出工艺，浸出过程不需要加热，低强度的球磨代替了搅拌，也能够起到使矿石与浸出剂混合均匀、充分反应的作用，实现锰的高效浸出(锰浸出率＞90％)。
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1.一种软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，步骤1)所述软锰矿破碎料和菱锰矿破碎料粒径小于5mm。
3.根据权利要求1所述的软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，步骤1)所述菱锰矿破碎料与软锰矿破碎料中锰元素的摩尔比为0.05～0.17：1。
4.根据权利要求1所述的软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，步骤2)所述七水硫酸亚铁中铁元素与软锰矿破碎料中锰元素的摩尔比为1～2：1，水与软锰矿破碎料的液固比为3～10mL/g。
5.根据权利要求1所述的软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，步骤2)第一段机械力化学活化浸出工艺条件为：球磨速率为100～500rpm，球磨时间为30～60min。
6.根据权利要求1所述的软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，步骤3)第二段机械力化学活化浸出工艺条件为：球磨速率为100～500rpm，球磨时间为30～60min，每间隔10～20min打开球磨罐释放出反应产生的CO2气体一次以推动反应平衡正向
...【技术特征摘要】
1.一种软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，步骤1)所述软锰矿破碎料和菱锰矿破碎料粒径小于5mm。
3.根据权利要求1所述的软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，步骤1)所述菱锰矿破碎料与软锰矿破碎料中锰元素的摩尔比为0.05～0.17：1。
4.根据权利要求1所述的软锰矿和菱锰矿联合浸出方法，其特征在于，步骤2)所述七水硫酸亚铁中铁元素与软锰矿破碎料中锰元素的摩尔比为1～2：1，水...
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