[发明专利]一种以乙二胺四乙酸为添加剂氨浸制备碳酸锰的方法

说明书

本发明涉及一种以乙二胺四乙酸为添加剂氨浸制备碳酸锰的方法，属于锰矿湿法冶金领域。该法包括以下步骤：1)对锰矿采用焙烧处理，得到锰矿焙砂；2)将步骤1)得到的锰矿焙砂以乙二胺四乙酸为添加剂进行氨浸。(3)将步骤(2)得到的滤液进行蒸氨，得到碳酸锰产品。解决了现有锰矿氨浸技术存在的锰浸出率的问题，本发明的优点是对锰矿氨浸过程中锰的浸取率有明显提高且操作简便,浸取条件温和，所得碳酸锰产品纯度高。

技术领域

本发明涉及一种锰矿的湿法冶金技术，尤其涉及一种锰矿的氨浸制备碳酸锰的技术。

背景技术

锰及其化合物应用于国民经济的各个领域，其中钢铁工业是用锰量最大的领域，用锰量占90％～95％，主要作为炼铁和炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂，以及用来制造合金。其余的锰用于其他工业领域，如制造各种锰盐、用于电池、火柴、印漆、制皂、玻璃和陶瓷的着色剂和褪色剂等等。总之，锰在国民经济中具有十分重要的战略地位。

我国的锰矿资源的平均锰含量大概在20％，富锰矿石的储量仅占全国锰矿资源总量的6.4％。而且，我国锰矿石杂质元素含量较高，化学浸出法是处理这类贫锰矿的一个可行途径。国内国外很多学者都针对低品位锰矿的化学浸出作了大量研究。

根据浸出剂的不同，化学浸出法主要分为酸浸法和氨浸法。酸浸法是通过酸性溶液浸取二价锰，经除杂后通过电解或沉淀的方法来制备锰产品。由于我国锰矿多呈现低品位、杂质多的特点，在锰的酸浸过程中矿石中的钙、镁、铁等其他金属杂质也会同时浸出，使得浸液的杂质含量高，影响其后续产品的纯度进而限制其应用范畴。

氨浸法是利用一氧化锰在氨性溶液中生成锰氨配合物而溶解的性质来浸出锰的方法。自然界中锰矿包括菱锰矿(MnCO₃)、软锰矿(MnO₂)、黑锰矿(Mn₃O₄)和褐锰矿(Mn₇SiO₁₂)等，但是这类锰矿不能直接溶解于氨性溶液。在氨浸之前需要通过预焙烧处理将菱锰矿(MnCO₃)、软锰矿(MnO₂)、黑锰矿(Mn₃O₄)和褐锰矿(Mn₇SiO₁₂)等转变为含MnO的锰矿焙砂，例如通过焙烧将菱锰矿中的MnCO₃热分解为MnO，得到含MnO的锰矿焙砂，或通过还原焙烧将软锰矿，黑锰矿以及褐锰矿中的MnO₂、Mn₃O₄和Mn₇SiO₁₂还原为MnO，得到含MnO的锰矿焙砂。然后将含MnO的锰矿焙砂加入氨性溶液浸出，最后采用加热蒸氨的方法将锰沉淀出来即可制备得到碳酸锰产品。由于氨浸过程中，锰矿焙砂中MnO溶解于氨性溶液而钙、镁、铁等杂质不溶，从而实现了锰矿中锰与杂质的高效分离，且浸出液纯净，故氨浸法的除杂效果好，对浸出液进行加热蒸氨处理时产生的氨气被水吸收形成氨水，氨水可以作为浸出剂返回氨浸环节循环利用，故氨浸法还具有废液少、过程清洁环保等特点。【题名】遵义锰矿高铁贫锰重选尾矿石的还原焙烧-氨浸法处理【作者】陈继斌【刊名】中国锰业【文摘】报道用煤为还原剂焙烧遵义锰矿高铁贫锰重选尾矿石，然后氨浸法处理的试验结果，在液固比5:lmL/g，浸出时间2h，氨浓度16-17mol/L，二氧化碳浓度4mol/L的条件下，锰的浸出率为62％，总回收率为57％，得到含MnCO₃88％的产品。【题名】还原焙烧-氨浸法处理松桃高磷锰矿石的试验【作者】陈继斌【刊名】中国锰业【文摘】在添加少量无烟煤粉的情况下，将锰矿在800℃的温度下焙烧，然后将焙烧后的矿粉加入氨水和碳酸铵溶液，室温下浸出2h，对于1#样品(锰品位为17.81％)的锰浸出率为73.18％，2#样品(锰品位为25.57％)的锰浸出率为89.61％，碳酸锰纯度为83.6％～88.9％。