[发明专利]一种节能降耗的硫酸锰生产新工艺

说明书

一种节能降耗的硫酸锰生产新工艺，它涉及化工及湿法冶金的生产技术领域。它包含以下步骤：将可燃含硫物料经燃烧产生二氧化硫，在余热锅炉换热后引入装有二氧化锰矿浆反应吸收器内进行反应后经过滤，滤渣进入洗涤釜加水、加酸调PH值=2和液固比=3：1，过滤后滤液返回反应器，经除杂精制过滤，滤液进蒸发结晶系统，蒸发到一定浓度后返回除杂精制系统，离心脱水后的产品经干燥、筛分、包装得产品。本发明的优势是：采用廉价的工业回收可燃含硫物及有色冶炼行业含硫矿焙烧脱硫过程中产生的二氧化硫来生产硫酸锰，可燃含硫物燃烧产生大量的热量，经余热锅炉回收后直接用于本工艺中硫酸锰溶液蒸发结晶供热，基本满足本工艺的热量需求，节约了生产成本。

技术领域

本发明涉及硫酸锰的生产技术领域，具体涉及一种节能降耗的硫酸锰生产新工艺。

背景技术

硫酸锰物性：硫酸锰（化学式MnSO4，式量151.00），其一水合物为微红色斜方晶体，相对密度为3.50，熔点为700℃，易溶于水，不溶于乙醇。其以多种水合物的形式存在。

硫酸锰在850℃时开始分解，因受热程度不同，可放出SO3，SO2或氧气，残余物有二氧化锰或四氧化三锰。硫酸锰的结晶水合物加热到280℃时，都可以失去自身的结晶水而成为无水物。

硫酸锰是合成脂肪酸的作物需要的微量元素，因此硫酸锰可以做为肥料施进土壤，可以增产。硫酸锰加到动物饲料中，有催肥的效果。硫酸锰也是制备其它锰盐的原料和分析试剂。在电解锰、染料、造纸以及陶瓷等工业生产中也要用到硫酸锰。

目前硫酸锰的生产工艺较多，有两矿加酸浸出法、煤炭还原焙烧法、硫酸亚铁还原浸出法、副产法、二氧化硫烟气还原法等多种生产工艺，但这些工艺都存在些不足和缺陷，如两矿加酸浸出法采用的是软锰矿、硫铁矿、硫酸直接还原酸浸，此工艺流程短，设备简单，容易控制，但工艺过程中产生的渣量很大，渣的去向难以处理，过滤设备投入大，占地面积大，锰回收率低，再就是由于工艺中采用硫铁矿作酸浸还原剂，带入了多种重金属离子，后期的处理过程较复杂；煤炭还原焙烧法虽然工艺简单，渣量少，但能耗高，环境影响较严重；硫酸亚铁还原法过滤困难，渣量大；副产法虽然成本低，但杂质难处理，质量差，产量低等缺点；二氧化硫烟气还原法现在技术较为成熟，工艺简单，渣量小，质量易控制，由于二氧化硫既是还原剂也是浸取剂，所以对锰有选择性浸取作用，便于质量控制和缩短工艺流程，是值得推广的方法，但也存在产能受限制，能耗较高等问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种节能降耗的硫酸锰生产新工艺，该工艺采用可燃含硫物燃烧产生的二氧化硫烟气为原料与软锰矿浆反应，在反应过程中既作还原剂又作浸取剂使用。这样省去了传统工艺的还原剂和节约了硫酸用量。同时含硫物燃烧后，产生大量的热能，通过余热锅炉回收用于本工艺硫酸锰溶液蒸发结晶。基本满足工艺的热量要求，无需额外供热，大大节约了生产原料及能耗成本，后期除杂处理工序简单，费用低，产品质量高，实用性强，具有很高的市场推广价值。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：它包含以下步骤：

a将可燃含硫物料作为原料经燃烧炉燃烧产生二氧化硫气体；

b将步骤a所得到高温的二氧化硫气体在余热锅炉换热，得到低温二氧化硫烟气；

c将步骤b的低温二氧化硫烟气引入装有二氧化锰矿浆及一定浓度的铁离子和PH值=2的反应吸收器内进行氧化还原反应，氧化还原反应后得到物浆送至下工段，废气送至碱性脱硫塔脱硫达标后排空；

d当步骤c反应完全后的物料经过滤，滤渣进入洗涤釜加水、加酸调PH值=2和液固比=3：1，过滤，滤液返回反应吸收器，滤渣外送砖厂或水泥厂；

e当步骤d矿浆过滤后的滤液经除杂精制过滤（包括氧化去除连二硫酸根离子、铁离子、重金属离子、钙镁离子等），滤渣外送砖厂，滤液进蒸发结晶系统，蒸发到一定浓度后离心脱水，离心脱水后母液返回除杂精制系统；