[发明专利]一种从锌电解阳极泥中回收锰的方法

说明书

本发明公开了一种从锌电解阳极泥中回收锰的方法，将锌电解阳极泥用热水洗涤至锌小于100mg/L，然后按C/二氧化锰=0.2‑0.3加入炭黑或者木炭粉或者焦炭粉，混合均匀，置于微波场中辐射30‑40分钟，再用硫酸进行浸出，浸出液加碳酸氢铵和硫化铵中和净化至PH为4‑5及锌、铅小于5mg/L，再用氨水和工业级硫酸铵及电解添加剂调制进行电解金属锰，含银硫酸铅渣再用常规湿法冶金方法回收铅和银。本发明从锌电解阳极泥中回收锰能够达到节能，减排，经济效益最大化。

技术领域

本发明属于微波技术在湿法冶金中的应用领域，具体地涉及锌电解阳极泥清水洗涤脱锌后加入碳元素混合均匀，在微波场中进行短时间，高效率，低污染二氧化锰和二氧化铅还原反应，使其中的锰易于用硫酸浸出，与铅、银分离而达到锰的高效回收。

背景技术

锌电解阳极泥一般含锰30-40%，含铅10-15%，含银500g/吨以上。在没有洗涤前还含硫酸锌20%左右。其中的锰主要是氧化锰，不溶于酸和碱，因此直接返回锌浸出作氧化剂和补充硫酸锌中的锰离子是不可能的，返回使用是锰资源的浪费。其中的铅有氧化铅，硫酸铅和含银铅合金。一般每生产一吨电解锌可产50-60公斤阳极泥，很有回收价值。

目前对锌电解阳极泥的处理主要有火法冶炼，形成富锰渣和含银粗铅，富锰渣再用于生产锰的其它产品或者冶炼为锰铁。湿法冶炼必须进行还原焙烧，将二氧化锰及二氧化铅还原为一氧化锰和一氧化铅，再酸浸，或者加入亚硫酸盐进行还原浸出。还原焙烧主要在回转窑或反射炉中进行，以煤为还原剂和发热剂，其加入量必须是原料量的20%以上，温度800-1000℃，时间5小时以上。显然常规的还原焙烧时间长，能耗高，产生的废气污染大，而且有冷中心存在，还原焙烧率80-90%，用酸浸出后浸出液杂质高，渣量大，锰的回收率低于90%，再提高比较困难，直接还原浸出一般需要加入二氧化锰量的2-3倍的亚硫酸盐，浸出级数3级以上。不仅亚硫酸盐消耗大，成本高，而且浸出液带进了大量的碱金属或碱土金属离子，为锰产品生产和应用造成麻烦。采用含氯离子250g/L以上的高氯离子浸出，可以不加还原剂，但浸出液同时会含有氯化锰，PbCl₄^2-，Ag Cl₂^-，不仅增加分离提取难度，所得锰产品纯度不高，而且高氯废水较难治理。

发明内容

为了克服上述诸技术的缺点，本发明利用锌电解阳极泥杂质种类少，二氧化锰含量高，比较纯，及二氧化锰和炭均是微波的良好吸收物质的特点，采用微波场催化还原焙烧技术来代替回转窑或反射炉技术。用硫酸浸出，碳酸氢铵和硫化铵中和净化铅，锌，银等杂质纯化硫酸锰浸出液的技术和用常规锰电解技术，从锌电解阳极泥中回收锰，生产电解金属锰，并富集纯化含银硫酸铅浸出渣。

本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：一种从锌电解阳极泥中回收锰的方法，其特征在于：用热水洗涤锌电解阳极泥至含锌小于100mg/L，然后加入炭粉，并混合均匀置于微波场中进行微波处理；经微波辐射处理后的锌电解阳极泥用硫酸浸出，获得含硫酸锰的浸出液和含银硫酸铅渣，硫酸锰浸出液用碳酸氢铵进行中和，再用硫化铵净化除铅、锌、银杂质，获得硫酸锰净化液和净化渣，硫酸锰净化液用氨水和硫酸铵及电解添加剂调制后进行电解金属锰。

所述的一种从锌电解阳极泥中回收锰的方法，其中：用60-80℃热水洗涤锌电解阳极泥。

所述的一种从锌电解阳极泥中回收锰的方法，其中：加入的碳粉粒度为40-60目，加入的量为C/二氧化锰=0.2-0.3倍；所述碳粉为炭黑或者木炭粉或者焦炭粉。

所述的一种从锌电解阳极泥中回收锰的方法，其中：微波场的频率100GHz-300GHz，功率为600-2000W，辐射时间为30-40分钟。