本发明专利技术公开了一种低品位软锰矿湿法浸出制备电解金属锰的方法，它是将低品位软锰矿经破碎筛分后，用电解锰阳极液调浆，加入硫酸控制酸度，以还原铁粉或废铁屑作为还原剂，经过氧化还原反应使难溶于水的高氧化态锰还原为易溶于水的低氧化态锰。控制一定酸度、反应温度和时间，搅拌浸出，然后进行沉降过滤。滤液经净化除杂分离后得到纯净硫酸锰溶液，对硫酸锰溶液进行电解制备得到电解锰产品。其中锰的浸出率大于98％，锰的回收率大于90％，电解金属锰的纯度大于99.8％。本发明专利技术的方法还原剂原料来源广泛、价格低廉，反应时间短，浸出工艺条件温和，锰的浸出率高，净化过程简单，且不改变现有碳酸锰矿制备电解金属锰工艺路线。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种以低品位软锰矿为原料湿法浸出制备电解金属锰的方法。
技术介绍
我国锰资源多而不富，查明资源储量6. 4亿吨，矿石类型以碳酸锰矿为主，其次为 氧化锰矿和铁锰矿，绝大部分为贫锰矿，富锰矿只占全部资源储量的6-8%。以碳酸矿为原 料生产电解锰技术成熟，居国际领先水平，被国内企业广泛采用。随着多年的开采，我国锰 矿富矿资源锐减。当前，锰矿资源的贫乏正制约着我国锰系产品的生产和可持续发展。在我 国一些电解金属锰产品生产集中的地区，所使用碳酸锰矿的品位已经由含锰18-20%降低 到只有10-15%。而另一方面，由于低品位软锰矿的冶炼难度大，回收率低，还原过程成本过 高，不管采用的是现有的火法工艺或湿法工艺，都难以经济回收矿石中的有价金属，经济效 益均受矿石含锰品位制约，从而造成大量含锰20-25%的软锰矿得不到利用。因而在电解锰 生产领域中，低品位软锰矿的利用仍是一个空白，如何利用低品位软锰矿生产电解金属锰， 特别是解决其还原工艺这一瓶颈性的技术问题，提高资源的综合利用率是一个亟待解决的 课题，也是电解金属锰企业所追求的目标。这对缓解我国当前锰矿资源紧缺的矛盾、确保电 解锰产业可持续发展具有十分重要的战略意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种以低品位软锰矿为原料，采用湿法还原浸出工艺制备电 解金属锰的方法。本专利技术是将低品位软锰矿经破碎筛分后，用电解锰阳极液调浆，加入硫酸控制酸 度，以还原铁粉或废铁屑作为还原剂，经过氧化还原反应使难溶于水的高氧化态锰还原为 易溶于水的低氧化态锰。控制一定酸度、反应温度和时间，搅拌浸出，然后进行沉降过滤。滤 液经净化除杂分离后得到纯净硫酸锰溶液，对硫酸锰溶液进行电解制备得到电解锰产品。本专利技术的实施步骤如下将低品位软锰矿粉碎到50-300目，用软锰矿质量的2-10倍的10%的硫酸或电解 锰阳极液调制矿浆，往矿浆中加入软锰矿质量的0. 1-0. 5倍的还原铁粉或废铁屑作为还原 剂，于50-95°C温度下不断搅拌反应0. 5-4小时得到反应浸出液，反应浸出液用酸度调整剂 调节pH为2. 0-3.0，酸度调整剂为氨水，用氨水调节pH值时，如中和生成的硫酸铵浓度超过 电解锰工艺所允许的浓度120-140g/L，则用碳酸锰矿或碳酸锰代替氨水调节pH值；然后加 入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，搅拌净化1_2小时，除去铁等重金属离子，过滤得到浸出液，滤液 用SDD深度除杂，用氨水调pH至5. 0-6. 7，再按常规方法进行电解生产电解金属锰。锰的浸 出率大于98%，电解金属锰的纯度大于99. 8%，锰的回收率大于90%。本专利技术采用全湿法工艺，减少能耗，降低环境污染，提高资源利用率，实现清洁生 产。还原剂原料来源广泛、价格低廉，反应时间短，浸出工艺条件温和，锰的浸出率高，净化 过程简单，且不改变现有碳酸锰矿制备电解金属锰工艺路线，为电解锰的生产开辟了氧化锰矿类的原料来源，从而缓解碳酸锰矿供应紧张的局面，具有环保和经济的双重效益。具体实施例方式实施例一将锰含量为28. 86%的软锰矿粉碎到100目(组成如表1所示)，用软锰矿4倍 10%的稀硫酸溶液调制矿浆，往矿浆中加入软锰矿质量0. 20倍的废铁屑(铁含量90% )， 在90°C下搅拌反应2小时得到反应浸出液；浸出液用碳酸锰或氨水作酸度调节剂中和至pH 为2. 0-3. 0，加入适量H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，搅拌净化1小时，过滤得到浸出液。除铁合格 后的浸出液用SDD进一步除去溶液中的重金属离子杂质，用氨水调pH至6. 7，调节硫酸铵浓 度，按常规电解锰工艺进行电解。锰的浸出率为98. 5%,电解金属锰的纯度为99. 85%，锰 的回收率95%。表1软锰矿成分表权利要求1.，其特征是将低品位软锰矿粉碎 到50-300目，用软锰矿质量的2-10倍的10%的硫酸或电解锰阳极液调制矿浆，往矿浆中 加入软锰矿质量的0. 1-0. 5倍的还原铁粉或废铁屑作为还原剂，于50-95°C温度下不断搅 拌反应0. 5-4小时得到反应浸出液，反应浸出液用酸度调整剂调节pH为2. 0-3. 0，加入H2A 将狗2+氧化为狗3+，搅拌净化1-2小时，除去铁等重金属离子，过滤得到浸出液，滤液用SDD 深度除杂，用氨水调PH至5. 0-6. 7，再按常规方法进行电解生产电解金属锰。2.根据权利要求1所述的，其特征 是所述的低品位软锰矿为含锰量大于15%的软锰矿。3.根据权利要求1所述的，其特征 是所述酸度调整剂为氨水或碳酸锰矿或碳酸锰。全文摘要本专利技术公开了，它是将低品位软锰矿经破碎筛分后，用电解锰阳极液调浆，加入硫酸控制酸度，以还原铁粉或废铁屑作为还原剂，经过氧化还原反应使难溶于水的高氧化态锰还原为易溶于水的低氧化态锰。控制一定酸度、反应温度和时间，搅拌浸出，然后进行沉降过滤。滤液经净化除杂分离后得到纯净硫酸锰溶液，对硫酸锰溶液进行电解制备得到电解锰产品。其中锰的浸出率大于98％，锰的回收率大于90％，电解金属锰的纯度大于99.8％。本专利技术的方法还原剂原料来源广泛、价格低廉，反应时间短，浸出工艺条件温和，锰的浸出率高，净化过程简单，且不改变现有碳酸锰矿制备电解金属锰工艺路线。文档编号C22B3/44GK102094119SQ20111003056公开日2011年6月15日 申请日期2011年1月21日 优先权日2011年1月21日专利技术者熊绍锋, 申永强, 石综胜, 颜文斌, 高峰 申请人:保靖正华友丰新型锰材料有限公司, 吉首大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低品位软锰矿湿法浸出制备电解金属锰的方法，其特征是将低品位软锰矿粉碎到５０－３００目，用软锰矿质量的２－１０倍的１０％的硫酸或电解锰阳极液调制矿浆，往矿浆中加入软锰矿质量的０．１－０．５倍的还原铁粉或废铁屑作为还原剂，于５０－９５℃温度下不断搅拌反应０．５－４小时得到反应浸出液，反应浸出液用酸度调整剂调节ｐＨ为２．０－３．０，加入Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］将Ｆｅ↑［２＋］氧化为Ｆｅ↑［３＋］，搅拌净化１－２小时，除去铁等重金属离子，过滤得到浸出液，滤液用ＳＤＤ深度除杂，用氨水调ｐＨ至５．０－６．７，再按常规方法进行电解生产电解金属锰。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：颜文斌，高峰，申永强，熊绍锋，石综胜，
申请(专利权)人：吉首大学，保靖正华友丰新型锰材料有限公司，
类型：发明
国别省市：43
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