[发明专利]一种废弃硫酸锰溶液净化降低钙镁含量的工艺

说明书

本发明公开了一种废弃硫酸锰溶液净化降低钙镁含量的工艺，包括以下步骤：S1、取含有钙和镁的硫酸锰废液，将所述废液升温至30～40℃后，加入草酸、草酸钠和草酸铵混合溶液，恒温下搅拌反应2～4h；S2、将经步骤S1反应后的溶液静置后，去除沉淀后得到净化后的硫酸锰溶液；其中，所述混合溶液中草酸、草酸钠和草酸铵的质量之比为(2～3)：1：1。本发明方案利用草酸及草酸盐溶液对硫酸锰进行除杂，该方法在技术上避免了传统技术利用氟化物除杂对环境的影响，将湿法冶金的过程所产生的硫酸锰提纯重复利用的同时，还能达到无毒或低毒。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种废弃硫酸锰溶液净化降低钙镁含量的工艺。

背景技术

湿法冶金是将矿石、经选矿富集的精矿或其他原料经与水溶液或者其他液体相接触，通过化学反应等，使原料中所含有的有用金属转入液相，再对液相中所含有的各种有用金属进行分离富集，最后以金属化合物的形式加以回收的方法。铜和钴是两种常用的化工原料，且通常采用湿法冶金的方式提取，在传统的湿法冶金过程中提取铜、钴等金属后会留有大量含钙、镁杂质的硫酸锰溶液。若直接将这些工业废水排放，则会对水流、土壤造成重金属危害，并且造成金属资源浪费。同时，硫酸锰作为一种重要的微量元素肥料，能使农作物良好生长，同时也是一种重要的饲料添加剂，将它补充到饲料中，有增肥效果，可使牲畜和家禽发育良好。此外，硫酸锰还可广泛应用于医药、油漆催干剂、陶瓷、印染、电解锰的生产以及其他锰盐的制造等。因此，无论从环境保护还是资源回收角度，都有必要对硫酸锰废水加以回收利用。

目前，降低硫酸锰废液中的Ca、Mg离子的方法主要有三种：无机盐化学沉淀法，萃取法和浓缩静置法。据文献报道，无机盐化学沉淀法是降低Ca、Mg离子的主要方法，但现有技术中的无机盐沉淀法通常会引入新的杂质离子且冶金废液的回收利用中对硫酸锰的质量也提出了更高的要求，尤其是对硫酸锰中杂质含量的要求相当苛刻。现有技术中，大部分研究人员是采用氟化物对其中Ca、Mg离子进行除杂，但氟化物的毒性对人体和环境有害，因此，找出一种低毒甚至无毒的降低硫酸锰废液中钙镁离子的方法具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种经济且环保的废弃硫酸锰溶液净化降低钙镁含量工艺。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种废弃硫酸锰溶液净化降低钙镁含量的工艺，包括以下步骤：

S1、取含有钙和镁的硫酸锰废液，将所述废液升温至30～40℃后，加入草酸、草酸钠和草酸铵混合溶液，恒温下搅拌反应2～4h；

S2、将经步骤S1反应后的溶液静置后，去除沉淀后得到净化后的硫酸锰溶液；

其中，所述混合溶液中草酸、草酸钠和草酸铵的质量之比为(2～3)：1：1。

优选地，所述混合溶液中草酸、草酸钠和草酸铵的质量之比为2:1:1。

进一步地，所述步骤S1中，所述升温操作为将盛放有废液的容器置于已升温至60～80℃的环境中。

进一步地，所述步骤S1中，搅拌速度为5～15rad/s；优选地，所述搅拌速度为10rad/s。

进一步地，所述步骤S2中，所述静置操作的时间为24～48h。

进一步地，所述步骤S2中，所述去除沉淀的操作为通过过滤操作去除草酸镁和草酸钙沉淀。

进一步地，所述步骤S1中，含有钙和镁的硫酸锰废液为湿法冶金废液。

进一步地，所述步骤S1中，所述废液为提取铜和/或钴后残留的硫酸锰废液。

进一步地，所述静置操作是在室温下进行，所述室温为15～35℃，优选为20～25℃。