[发明专利]一种电解二氧化锰制备过程中的中和工艺

说明书

本发明公开了一种电解二氧化锰制备过程中的新型中和工艺，包括以下步骤：先将碳酸锰矿粉粒和浓硫酸按重量比为1：0.5～0.65的比例混合后，经过加热、搅拌和浸锰8h后，得到pH值＞2的含有硫酸锰的矿浆；然后在含有硫酸锰的矿浆中加入氧化锰矿粉，以除去杂质钾、铁；接着加入中和剂并进行二次压滤；在硫酸锰溶液中加入硫化剂，使重金属的沉降，进行三次压滤后，加入除钼添加剂并进行四次压滤，得到硫酸锰滤液；最后将硫酸锰滤液进行静置沉淀、过滤，取溶液进行电解，得到二氧化锰产品和废液。本发明所采用的新型中和工艺不仅能保证产品的质量，还能大幅降低生产成本，提高经济效益，具有广阔的市场推广价值。

【技术领域】

本发明属于电解二氧化锰制备工艺领域，特别涉及一种电解二氧化锰制备过程中的新型中和工艺。

【背景技术】

电解二氧化锰是一种重要的化工产品，也是重要的化工原料，可用于医药、造纸、电池原料及其它锰盐的制备等。电解二氧化锰是以锰矿石为原料，现行市场上高品位锰矿资源枯竭殆尽，而以低品位锰矿为原料的电解二氧化锰传统的制备工艺则存在利用率低的问题。因此有研究人员采用磁选的方法提升锰精矿的含量来提高锰矿的利用率和产率，其缺点是大量磁选尾矿直接变成废渣进入锰渣库掩埋，造成锰资源的浪费，降低了锰的回收率。另外还有研究人员采用两矿酸浸法，在低品位锰矿原料中添加高锰含量的锰矿石来补充原料的锰含量，而在两矿酸浸法的中和工艺中，普遍都是采用碳酸钙粉或含石灰的料浆进行中和，存在着碳酸钙投入量较大，造成渣量增加的问题，而且渣中带走的锰液也会随之增加；而如果采用含有石灰的料浆进行中和，料浆中的石灰含有大量的碱性物质，会造成锰沉降严重，进而造成锰资源的浪费，进一步降低了锰的回收利用率。

【发明内容】

本发明针对现有中和工艺中存在的问题，提供一种电解二氧化锰制备过程中的新型中和工艺，在提高所制备的硫酸锰滤液质量的同时，提高生产效率，降低生产成本。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种电解二氧化锰制备过程中的新型中和工艺，包括以下步骤：

(1)将锰含量＞14％的精碳酸锰矿细磨成碳酸锰矿粉粒；

(2)将碳酸锰矿粉粒和浓硫酸按重量比为1：0.5～0.65的比例混合后，经过加热、搅拌和浸锰8h后，得到pH值＞2的含有硫酸锰的矿浆；

(3)在含有硫酸锰的矿浆中加入氧化锰矿粉，以除去杂质钾、铁，进行一次压滤后，得到除杂后的矿浆；

(4)在除杂后的矿浆中加入中和剂，进行中和反应2h，调整中和后的浆液的pH值＞4.5，得到中和后的矿浆；

(5)将中和后的矿浆进行二次压滤后，分别得到硫酸锰溶液和浸出渣；

(6)在硫酸锰溶液中加入硫化剂，使重金属的沉降，以进行深度除杂，然后进行三次压滤，在滤液中加入除钼添加剂，进行四次压滤后，得到硫酸锰滤液；

(7)将硫酸锰滤液进行静置沉淀、过滤，取溶液进行电解，得到二氧化锰产品和废液。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(4)所述的中和剂为锰含量＜3.5％的碳酸锰磁选尾矿粉。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(1)所述的碳酸锰矿粉粒的粒径为0.013～0.061mm。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(3)所述的除杂氧化锰的用量是以钾、铁合格为标准来进行增减。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(5)所述的浸出渣的含水量为26％。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(7)所述的硫酸锰滤液的浓度为90～115g/L。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(7)所述的废液可用于步骤(2)的反应溶液中。

部分原料的功能介绍如下：