[发明专利]一种新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法

说明书

本发明公开了一种新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法。按下述步骤进行；向硫酸锰溶液中加入氧化剂，搅拌反应，硫酸锰溶液中的锰离子被氧化并形成新生纳米氧化锰，调节溶液pH值，搅拌反应后过滤，滤液即为净化后的硫酸锰溶液。本发明具有简单高效、低成本、稳定性好的硫酸锰溶液深度除钼的方法，以解决现有方法存在的不足，满足高纯锰系材料制备对硫酸锰溶液钼含量的要求，且本发明除钼所用的新生纳米水合氧化锰在硫酸锰溶液中原位生成，不需单独制备，处理过程不需加热，不需使用其他制剂辅助过滤，经过滤后的硫酸锰溶液钼含量可小于0.015mg/l，可满足后续高纯锰系材料生产需要。

技术领域

本发明涉及一种去除硫酸锰溶液中钼的方法，特别是一种新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法。

背景技术

硫酸锰是制备高纯硫酸锰、电解二氧化锰、镍钴锰三元材料、锰酸锂、高纯电解金属锰、高比四氧化三锰等的基础原料。钼是硫酸锰中的杂质元素，其随锰矿石酸浸过程进入溶液，影响后续产品质量。随着下游行业，尤其是电池行业对产品质量要求不断提高，硫酸锰中钼含量控制也日益严苛。如电解二氧化锰生产用硫酸锰溶液，需控制钼含量≤0.015mg/l，常规处理手段难以满足要求，需对溶液进行深度除钼。

现有的硫酸锰溶液深度除钼的方法主要有：高锰酸钾、高锰酸钠法、萃取法、吸附法、硫化物沉淀法等。高锰酸钾及高锰酸钠法均为在需净化的硫酸锰溶液中加入高锰酸盐，将硫酸锰溶液中的二价锰原位氧化生成纳米水合氧化锰，吸附去除溶液中的钼，但高锰酸盐价格高，属易制毒及危险化学品，运输、贮存、使用、管理等条件严格，安全防护等级要求较高，且处理过程中会带入钾、钠等新杂质，影响后续产品质量。萃取法工艺流程复杂，除杂时间长，环保代价大，除杂综合成本高。常规吸附法对钼的选择性弱，除杂效率低。传统的三硫化钼沉淀法需在酸性条件下反应，处理过程易产生硫化氢等有害气体，车间生产环境差，存在一定的安全隐患。

专利“一种电解二氧化锰用硫酸锰溶液深度除钼的方法”(公开号：CN103570072A)报道了一种利用新生态二氧化锰深度净化硫酸锰溶液的方法，净化后溶液钼含量可满足电解二氧化锰对硫酸锰溶液的要求，但该方法需单独制备新生态二氧化锰悬浮液，对所需处理的硫酸锰溶液加热至60-80℃，并采用微波辐射辅助，且过滤时需加入硅藻土作为助滤剂。虽能获得较好的处理效果，但程序复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法。本发明具有简单高效、低成本、稳定性好的特点，以解决现有方法存在的不足，满足高纯锰系材料制备对硫酸锰溶液钼含量要求的特点。

本发明的技术方案：一种新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法，按下述步骤进行。向硫酸锰溶液中加入氧化剂，搅拌反应，硫酸锰溶液中的部分锰离子被氧化并形成新生纳米氧化锰，调节溶液pH值，搅拌反应后过滤，滤液即为净化后的硫酸锰溶液。

前述的新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法中，所述纳米水合氧化锰在需净化的硫酸锰溶液中原位生成。

前述的新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法中，所述向硫酸锰溶液中加入氧化剂，搅拌反应10-30分钟。

前述的新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法中，所述使用硫酸调节溶液pH值至2-4，搅拌反应10-30分钟后过滤。

前述的新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法中，所述氧化剂为过硫酸盐、高锰酸盐、臭氧、双氧水、焦硫酸或焦硫酸盐中的其中一种。

前述的新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法中，其特征在于：所述硫酸盐、高锰酸盐、焦硫酸盐不包括钠盐、钾盐。

前述的新生纳米水合氧化锰深度去除硫酸锰溶液中钼的方法中，其特征在于：所述氧化剂的加入量与硫酸锰溶液中钼含量的摩尔比为100-500：1。