【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及湿法冶金，具体涉及一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，通过无机强酸和弱酸的分段浸出，使浸出液中的钙，镁等轻金属杂质形成沉淀，随固液分离时附着至矿渣体系，减少后续除杂工序，为提高锰浸出液纯度提供了一种便捷有效的方法
技术介绍
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技术介绍
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1、国民经济和人民生活的高质量发展，对钢铁、新能源等产业提出了新要求，推动了战略金属锰需求日益增长。世界锰资源储量分布极不均匀，中国锰矿资源仅占世界4.05％，且国内优质锰矿石消耗殆尽，高品位锰矿几乎全依赖进口，但“锰三角”仍有大量的低品位锰资源无法有效利用。目前，国内研究机构普遍都利用采用重结晶、萃取等方法进行多杂质对锰浸液中的杂质进行的深度除杂研究去除，开发了杂质的有效去除和实现了高纯硫酸锰的制备技术，但生产成本仍居高不下偏高，导致无法难以产业化应用。所以，亟需开发一种新的工艺，以低品位碳酸锰矿为原料，用能够高效，经济地制备高纯度，低杂质含量的锰浸出液。
2、针对现在低品位碳酸锰矿浸出液中杂质含量高的问题，研究学者进行了大量的研究工作；
3、专利号cn202310660050.1公开了一种碳酸锰矿浸出过程除镁的方法,属于硫酸锰制备
在浸出过程中添加含氟除镁剂,除镁剂与碳酸锰矿中mg、ca的碳酸盐反应形成固体mgf2和caf2,并附着于矿渣上,随固液分离将mgf2分离至矿渣体系中,但该方法实际含氟除镁剂使用量较大。
4、专利号cn201310526817.8公开了一种全碳酸浸出硫酸锰除杂方法,通过引入氨水、s
5、专利号cn00113535.x公开了一种高纯碳酸锰的制造方法。用软锰矿和菱锰矿为原料,锰矿用硫酸浸取后,加入氟化物,使可溶性的ca2+、mg2+沉淀为caf2、mgf2,将沉淀物过滤除去,经除杂精制后的硫酸锰溶液与碳铵反应,生成碳酸锰沉淀,用去离子水反复洗涤、干燥后,即得高纯碳酸锰。该法采用新的除杂工序,降低了生产成本,制得了高纯碳酸锰,满足了导磁材料，但实际操作中工艺流程较长。因此，如何解决现在低品位碳酸锰矿浸出液中杂质含量高，实现低品位碳酸锰矿的合理，高效，经济利用非常关键。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、本专利技术涉及湿法冶金
，具体涉及一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，本专利技术所述两段浸出中可能发生的主要化学反应过程包括：mnco3+h2so4＝mnso4+h2o+co2
2、mgco3+h2so4＝mgso4+h2o+co2
3、caco3+h2so4＝caso4↓+h2o+co2
4、cao+h2so4＝caso4↓+h2o
5、mgo+h2so4＝mgso4+h2o
6、feo+h2so4＝feso4+h2o
7、ca2++h2c2o4＝cac2o4↓+2h+
8、mg2++h2c2o4＝mgc2o4↓+2h+
9、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：通过无机强酸和弱酸的分段混合浸出，使浸出液中的钙，镁等轻金属杂质形成沉淀，随固液分离时附着至矿渣体系，减少后续除杂工序，为提高锰浸出液纯度提供了一种便捷有效的方法。
10、本专利技术的目的在于提供一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，所述方法包括如下步骤：
11、(1)球磨：将低品位碳酸锰矿充分球磨，充分球磨后过筛，得到过筛料；
12、(2)一段浸出：将步骤(1)中得到的过筛料与一定浓度的无机酸液混合，加入到反应容器中，在一定温度下搅拌反应，得到浸出浆料
13、(3)二段浸出：向步骤(2)中浸出浆料中缓慢持续加入一定量的弱酸，维持搅拌一定时间，得到含混合浸出浆料；
14、(4)固液分离：将步骤(3)中所得到的浆料进行固液分离，液相为钙，镁含量较低的锰浸出液；固相为含锰，钙，镁浸出渣
15、(5)浸出液除杂：将步骤(4)中得到的液相进行除铁；得到净化液；
16、而且，低品位碳酸锰矿中锰的含量在8％～15％；钙的含量在3～8％，镁的含量在1％～5％，铁的含量在3％～8％；
17、而且，步骤(1)过筛目数为200-400目；
18、而且，步骤(2)中的酸液包括硫酸水溶液、盐酸水溶液或硝酸水溶液的任意一种，其特征在于在步骤(2)中所述酸液浓度(按h+计)为0.1mol/l-1mol/l，例如0.1mol/l、0.2mol/l、0.3mol/l、0.4mol/l、0.5mol/l、0.6mol/l、0.7mol/l、0.8mol/l、0/9mol/l、1.0mol/l；优选地硫酸浓度为0.3-0.8mol/l；所述一定温度为40-80℃，例如40℃、50℃、60℃、70℃、80℃；所述一定的固液比为1：3-1：10，例如1：3、1：4、1：5、1：6、1：7、1：8、1：9、1：10；优选地固液比为1：4-1：6，例如1：4、1：5、1：6；
19、而且，步骤(3)中所述的弱酸为草酸，磷酸，乙酸中的一种或多种，其浓度为0.5mol/l-2mol/l，例如0.5mol/l、0.8mol/l、1mol/l 1.5mol/l、2mol/l所述反应温度为40-80℃，例如40℃、50℃、60℃、70℃、80℃；加入量为液相的10％-20％而且，步骤(4)中锰的浸出率大于80％,钙的浓度小于3g/l，镁的浓度小于1g/l,；而且，步骤(5)中净化液中，铁的含量低于20ppm；
20、本专利技术的有益效果：
21、(1)采用分段浸出取代常规的一段浸出，减少了无机强酸的使用量；
22、(2)采用混酸浸出的方法，减少了浸出液中钙，镁等杂质含量，提高了浸出液的纯度；
23、(3)操作简单，工艺流程短与现有碳酸锰矿浸出工艺匹配度高；
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1.一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，具体包括如下步骤：(1)球磨：将低品位碳酸锰矿充分球磨，充分球磨后过筛，得到过筛料；
2.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，其特征在于低品位碳酸锰矿中锰的含量在8％～15％；钙的含量在3～8％，镁的含量在1％～5％，铁的含量在3％～8％。
3.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，其特征在于步骤(1)过筛目数为400-600目。
4.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，步骤(2)中的酸液包括硫酸水溶液、盐酸水溶液或硝酸水溶液的任意一种，其特征在于在步骤(2)中所述酸液浓度(按H+计)为0.1mol/L-1mol/L；优选地硫酸浓度为0.3-0.8mol/L；所述一定温度为40-80℃；所述一定的固液比比为1：3-1：10；优选地液固比为1：4-1：6。
5.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，其特征在于在步骤(3)中所述的弱酸为草酸，磷酸，乙酸中的一种或
6.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，其特征在于步骤(4)中锰的浸出率大于80％,钙的浓度小于3g/L，镁的浓度小于1g/L。
7.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，其特征在于步骤(5)中净化液中，铁的含量低于20ppm。
...【技术特征摘要】
1.一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，具体包括如下步骤：(1)球磨：将低品位碳酸锰矿充分球磨，充分球磨后过筛，得到过筛料；
2.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，其特征在于低品位碳酸锰矿中锰的含量在8％～15％；钙的含量在3～8％，镁的含量在1％～5％，铁的含量在3％～8％。
3.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，其特征在于步骤(1)过筛目数为400-600目。
4.根据权利要求1所述一种利用低品位碳酸锰矿制备低杂质含量锰浸液的方法，步骤(2)中的酸液包括硫酸水溶液、盐酸水溶液或硝酸水溶液的任意一种，其特征在于在步骤(2)中所述酸液浓度(按h+计)为0.1mol/l-1mol/l；...
【专利技术属性】
技术研发人员：王志，肖万海，邵铭杰，王东，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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