[发明专利]一种氧化锰矿生产硫酸锰的方法

权利要求书

1.一种氧化锰矿生产硫酸锰的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)配矿：将氧化锰矿粉与适量炭质还原剂混合均匀得到混合料，所述炭质还原剂为煤粉、焦粉、木炭粉中的一种或一种以上的混合物，混合料中的含水量≤20％；

(2)自热还原熟化：将步骤(1)所得的混合料在不加水的情况下加入浓硫酸拌匀得到拌合料，浓硫酸的加入量为浓硫酸中硫酸与氧化锰矿粉中锰的摩尔比1:1～2:1，所述浓硫酸浓度≥90％，拌合料中的硫酸初始浓度≥70％；利用反应热自热拌合料，进行自热还原熟化，将锰矿中的四价锰还原成二价锰，还原熟化时间0.5～5.0h；

(3)浸出：将步骤(2)自热还原熟化后的料，加水浆化浸出，浸出温度30～95℃，浸出时间10～120min；

(4)氧化：在步骤(3)浸出好的矿浆中加入适量氧化剂，将矿浆中的连二硫酸锰和二价铁氧化，并用中和剂中和除铁，然后固液分离，得到浸出渣和含锰的浸出液；

(5)结晶硫酸锰：将步骤(4)所得的含锰的浸出液进一步除去重金属和钙镁等杂质后，浓缩、结晶析出硫酸锰。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的适量炭质还原剂，按还原剂中固定碳与氧化锰矿中锰的摩尔比1:2～2:1配入炭质还原剂。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述的浓硫酸的加入量为浓硫酸中硫酸与氧化锰矿粉中锰的摩尔比1.2:1～1.5:1，拌合料中的硫酸初始浓度≥75％。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述的自热还原熟化，其熟化温度100～300℃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的适量炭质还原剂为煤粉，按还原剂中固定碳与氧化锰矿中锰的摩尔比1:2～1:1配入炭质还原剂，步骤(2)还原熟化时间1～2h，熟化温度150～250℃。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述氧化剂为空气、氧气、氧化锰矿粉或双氧水中的任意一种，所述中和剂为氨水、碳酸铵、石灰石粉、石灰、菱锰矿、锰还原焙砂中的一种或一种以上的混合物。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述的适量氧化剂为氧化锰矿粉，氧化锰矿粉加入量为步骤(1)配矿氧化锰矿粉质量的1％～20％。

8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述的氧化，是将步骤(3)浸出好的矿浆先固液分离，然后向溶液中加入适量氧化锰矿粉进行氧化，然后过滤，滤渣返回步骤(1)作为氧化锰矿粉配矿，滤液再进行中和除铁。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氧化锰矿为软锰矿、硬锰矿、褐锰矿、黑锰矿、水锰矿、海底锰结核、海底富钴结壳中的一种或一种以上的混合物。