本发明专利技术公开了一种氧化锰矿的制液工艺，其步骤如下：将氧化锰矿粉、硫铁矿粉、硫酸溶液投入到浸出槽中进行浸取，达到浸取终点后加入中和剂进行中和，中和液过滤后加入硫酸铵、高锰酸钾、福美钠，直至除镍合格为止，然后加入硫化钡或过滤后再往滤液中加入硫化钡，硫化钡用量为１００ｇ～２０００ｇ／ｍ３硫酸锰溶液，过滤后加入ＸＹ－３除杂剂，ＸＹ－３除杂剂用量为５０ｇ～４００ｇ／ｍ３硫酸锰溶液，温度控制在３０～８０℃，反应时间０．５～３小时，ｐＨ值在４．５～６．９，然后过滤得净化硫酸锰溶液。按上述工艺制得的合格精制净化硫酸锰溶液，回收率达＞９０．％，按常规电解技术，产品质量达到国家标准，电解产量＞３ｋｇ／单板，电耗≤７５００ｋｗｈ／吨，已实现产量、成本、效率超越了传统的采用碳酸锰生产的水平。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种锰冶炼的方法，特别是一种氧化锰矿的制液工艺。
技术介绍
电解锰冶炼发展到现在，我国电解锰生产几乎都是采用碳酸锰矿，由于碳 酸锰矿日渐贫化价格逐步抬高导致电解锰生产成本逐步加大，给许多企业带来 巨大经济压力。我国的低品位氧化锰矿十分丰富，价格相对较低，是替代低品 位碳酸锰矿的首选原料。上世纪90年代初一些锰冶炼企业开始采用氧化锰矿无 焙烧生产电解二氧化锰取得成功。之后，许多企业相继尝试采用氧化锰矿无焙 烧生产电解金属锰，目前锰冶炼行业氧化锰矿的制液工艺是将硫酸或阳极液、 氧化锰矿、硫铁矿等还原剂加入浸出槽中，等浸出化合结束后再中和，再将中 和液净化合格后送往电解工序，但都失败或者说达不到采用碳酸锰生产电解金 属锰的技术水平，其关键问题在于氧化锰矿的制液质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种氧化锰矿的制液工艺，按该工艺制得的硫酸锰 溶液，只要按现有的电解技术就可实现电解锰的产量、成本、效率至少可达到 传统的采用碳酸锰生产电解金属锰的水平。本专利技术的工艺步骤为:^it氧化锰矿粉、硫铁矿粉、硫酸溶液或阳极液投入到浸出槽中，过程反 应温度控制在50~100°C，时间1.5~6小时，氧化锰矿粉、硫铁矿粉、硫酸的重 量比为1 : 0.09 0.40 : 0.1~0.4，反应终点硫酸含量为〈5g/1，得到含锰25 45g/l3的浸取液；2) 、往步骤l)得到的浸取液中加入中和剂进行中和，过程温度控制在50~90 °C，反应直至PH值在4.5 6.9后过滤弃滤渣，得粗制硫酸锰溶液；3) 、取步骤2)所得粗制硫酸锰溶液，控制其硫酸铵浓度在70~140g/l，加 入高锰酸钾，用量为10 100g/mS硫酸锰溶液，反应完全后，加入福美钠，直至 除镍合格为止，然后加入硫化钡或过滤后再往滤液中加入硫化钡，硫化钡用量 为100g 2000g/ 1113硫酸锰溶液，过程温度控制在30~80°C ，反应时间为0.5~3小时， PH值在4.5 6.9，然后过滤得粗步净化硫酸锰溶液，或取步骤2)所得粗制硫酸锰 溶液，控制其硫酸铵浓度在70~140g/l，加入硫化钡，硫化钡用量为100g 2000g/ m3硫酸锰溶液,过程温度控制在30~80°C，反应时间为0.5~3小时，PH值在 4.5 6.9，过滤后加入高锰酸钾，用量为10 100g/mS硫酸锰溶液，反应完全后， 加入福美钠，直至除镍合格为止，然后过滤得粗步净化硫酸锰溶液；4) 、取步骤3)所得粗步净化硫酸锰溶液，加入XY-3除杂剂，XY-3除杂 剂用量为50g 400g/mS粗步净化硫酸锰溶液，过程温度控制在30 80'C，反应时 间为0.5 3小时，PH值在4.5 6.9，然后过滤得精制净化硫酸锰溶液以供电解工 序使用。上述四个过程可依次独立进行； 上述四个过程也可以依次连续进行。按本专利技术所述的工艺制得的合格精制净化硫酸锰溶液，回收率达>90. %，按 常规电解技术进行电解，产品质量达到国家标准，电解产量〉3kg/单板，电耗 ^7500kwh/吨，已实现电解锰的产量、成本、效率超越了传统的采用碳酸锰生产 电解金属锰的水平。如果采用连续浸出、净化的制液作业，即连续投料，连续产出，与传统的间断浸出、净化工艺相比，浸出槽和净化槽的数量减少50%左右，操作人员的数量和工人的劳动强度可为大大减少，而产量成倍增加。附图说明图l为本专利技术工艺流程示意图。具体实施例实施例1:氧化锰矿粉、硫铁矿粉、硫酸的重量比为1 : 0.213 : 0.361) 、先往浸出槽中打入约三分之一体积的阳极液，同时搅拌，浸出槽有效体积为180 m3，阳极液含锰12.6g/l、含硫酸32.68g/1，已预热至80'C左右，然后 打入硫酸6.072吨，再投入品位为17%的氧化锰矿粉31吨，同时打入部分阳极 液并开始升温，再投入含硫为32%的硫铁矿粉6.613吨，同时打入阳极液至有效 体积液位，在9rC反应3个小时，此时溶液含锰38.21g/1，含硫酸3g/1，停止加 热，冷却槽液至75 80。C左右。2) 、往上述达到反应终点的溶液中加入10%的氨水进行中和，过程温度控制 在8(TC，反应直至PH值在6.03过滤弃滤渣，得含锰38.27g/l的粗制硫酸锰溶 液，浸出率达92.3%。3) 、将上述粗制硫酸锰溶液打入与浸出槽相同体积的下一级净化槽中，同时 开搅拌，补加硫酸铵至130g/l， PH值在6.0，充分溶解后，加入高锰酸钾10kg， 反应1个小时后，加入福美钠，直至除镍合格为止，然后过滤，滤液打入下一 级净化槽，加入硫化钡120kg，过程温度控制在75 8(TC，反应时间为2小时， 然后过滤得粗步净化硫酸锰溶液。4) 、将上述粗滤净化硫酸锰溶液打入与浸出槽相同体积的下一级净化槽中， 同时开搅拌，加入XY-3除杂剂28kg，过程温度控制在75~80°C，反应时间为2J、口斗 du乂古古a 她e;TK、/忐》旦^^子，，!^娃生il、A乂I/汰鹏4^、、皮、、'汰、l乂卄出在忍T序使用。本实施例制得的合格精制净化硫酸锰溶液，回收率>90%，按常规电解技术 进行电解，产品质量达到国家标准，电解产量〉3kg/单板，电耗S7500kwh/吨，已实现电解锰的产量、成本、效率超越了传统的采用碳酸锰生产电解金属锰的水平。其中所用到各种物料均可到市面购买，XY-3除杂剂以广西来宾达沃科技开 发公司研制的为最适用。实施例2:本实施例与实施例1基本相同，区别在于，步骤3)改为将步骤2)所得粗 制硫酸锰溶液打入与浸出槽相同体积的下一级净化槽中，同时开搅拌，补加硫 酸铵至130g/l， PH值在6.0，充分溶解后，加入硫化钡120kg，过程温度控制在 75 80°C，反应时间为2小时，ra值在6.3，过滤后加入高锰酸钾10kg， 1个小 时后加入福美钠，直至除镍合格为止，然后过滤得粗步净化硫酸锰溶液。实施例3:本实施例与实施例1工艺条件相同，但是一种连续浸出、净化的制液，使 用的浸出槽是由五个有效容积为180mV个浸出槽串联而成，形成三级连续浸出， 最后两个净化槽用于中和,合格的中和液经过滤后连续进入第一个净化槽，使 用的净化槽是由七个有效容积为180m"个净化槽串联而成，形成七级连续净化， 其中第三个净化槽与第四个净化槽之间设有过滤设施，第五个净化槽与第六个 净化槽之间也设有过滤设施，溶液从最后一个槽溜出后经过滤备用、送往电解 工序。氧化锰矿粉含锰17%，硫铁矿粉含硫量为32%，阳极液含锰12.6g/l、含硫 酸32.68g/1，浓度为98%的硫酸，使用时加水配制成100g/l的稀硫酸溶液。工艺步骤:将上述氧化锰矿粉、硫铁矿粉按1 : 0.213的干重比混合，开启浸 出槽搅拌器，往第一级浸出槽连续打入阳极液，同时升温和连续投入上述的矿 粉混合物，各种物料的投入速度满足氧化锰矿粉、硫铁矿粉、硫酸的重量比1 : 0.213:0.36，料液从第一级浸出槽中溢流出来进入第二级浸出槽中，再从第二 级浸出槽中溢流出进入第三级浸出槽中，第一、二、三级浸出槽的温度为92。C， 从投料到料液从第三级浸出槽溢出历时3小时，从第三级浸出槽中溢流出的料液刚进入作为中和槽的第五个浸出槽时，向第五个浸出槽中连续加入1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种氧化锰矿的制液工艺，用硫酸或硫酸溶液浸取氧化锰矿、硫铁矿的混合物，所得浸取液经中和过滤后再用福美钠、硫化钡净化，其特征在于：所述的氧化锰矿的制液工艺依次包括以下步骤： １）、将氧化锰矿粉、硫铁矿粉、硫酸溶液或阳极液投入到浸出槽中，过程反应温度控制在５０～１００℃，时间１．５～６小时，氧化锰矿粉、硫铁矿粉、硫酸的重量比为１∶０．０９～０．４０∶０．１～０．４，反应终点硫酸含量为＜１５ｇ／ｌ，得到含锰２５～４５ｇ／ｌ的浸取液； ２）、往步骤１＝得到的浸取液中加入中和剂进行中和，过程温度控制在５０～９０℃，反应直至ＰＨ值在４．５～６．９后过滤弃滤渣，得粗制硫酸锰溶液； ３）、取步骤２）所得粗制硫酸锰溶液，控制其硫酸铵浓度在７０～１４０ｇ／ｌ，加入高锰酸钾，用量为１０～１００ｇ／ｍ３硫酸锰溶液，反应完全后，加入福美钠，直至除镍合格为止，然后加入硫化钡或过滤后再往滤液中加入硫化钡，硫化钡用量为１００ｇ～２０００ｇ／ｍ↑［３］硫酸锰溶液，过程温度控制在３０～８０℃，反应时间为０．５～３小时，ＰＨ值在４．５～６．９，然后过滤得粗步净化硫酸锰溶液，或取步骤２）所得粗制硫酸锰溶液，控制其硫酸铵浓度在７０～１４０ｇ／ｌ，加入硫化钡，硫化钡用量为１００ｇ～２０００ｇ／ｍ３硫酸锰溶液，过程温度控制在３０～８０℃，反应时间为０．５～３小时，ＰＨ值在４．５～６．９，过滤后加入高锰酸钾，用量为１０～１００ｇ／ｍ↑［３］硫酸锰溶液，反应完全后，加入福美钠，直至除镍合格为止，然后过滤得粗步净化硫酸锰溶液； ４）、取步骤３）所得粗步净化硫酸锰溶液，加入ＸＹ－３除杂剂，ＸＹ－３除杂剂用量为５０ｇ～４００ｇ／ｍ↑［３］粗步净化硫酸锰溶液，过程温度控制在３０～８０℃，反应时间为０．５～３小时，ＰＨ值在４．５～６．９，然后过滤得精制净化硫酸锰溶液。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：熊一言，
申请(专利权)人：熊一言，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]
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