[发明专利]一种从硅锰系合金冶炼烟尘中提取金属锰的方法

说明书

本发明公开的一种从硅锰系合金冶炼烟尘中提取金属锰的方法，包括如下步骤：采用加压酸浸提取法，从硅锰系合金冶炼烟尘中提取金属锰，将硅锰系合金冶炼烟尘通入高压釜中，再向高压釜中添加酸液和还原剂，升压加热，浸出温度为120℃。其优点在于，采用本发明方法金属锰的浸出率能够达到96.1％，操作方法步骤少，操作条件易实现，很容易应用到工业生产中，为研究锰烟尘中提取可利用元素奠定理论基础，对促进我国锰烟尘资源综合利用和锰产业的发展有着重要的现实意义和广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于金属冶炼回收提取的技术领域，具体为一种从硅锰系冶炼烟尘中提取金属锰的方法。

背景技术

锰作为应用于众多领域的重金属之一，其主要应用于农药、电池电子、有色冶炼等领域，但我国的锰矿资源较为贫乏，而锰系合金冶炼的副产物中锰的含量较高，以高硅锰烟尘为例，其含锰量高达20％-30％，相当于部分精品锰矿。因此对锰系冶炼副产物进行处理回收其中锰金属对解决我国锰资源贫乏的状况一直是业界综合利用的重要对象。无论从环保效益还是社会效益看，高效回收利用锰冶炼烟尘都具有极其重要的意义。

硅同素异形体为无定形硅和晶体硅。无定形硅颜色为黑色，晶体硅颜色则为灰黑色，晶体硅的微观结构为原子晶体，其质地硬而有金属光泽。不溶于三强酸和水，却能溶于氢氟酸和碱液。硅不仅能和酸、碱发生反应，且硅与酸能生成多种硅酸盐，硅酸盐分为可溶性和非可溶性，硅的这一性质使各种高硅矿物加压浸出过程存在一些困难。

现有技术中对金属冶炼烟尘的处理主要侧重于烟尘形成过程和烟气除尘系统的研究。对于烟尘的处理主要有两种途径：其中有价金属的提取及回收利用和对其进行固化处理。烟尘固化处理主要是将烟尘玻璃化或固化后直接填埋，由于烟尘中含有铅、锌等元素，填埋法不仅存在污染地下水、空气和土壤的风险，而且造成资源的浪费。所以，本领域丞待解决的问题是研发出一种新的处理冶炼烟尘方法，在不对环境造成二次污染的前提条件下，又能使资源回收利用，同时实现环保收益和经济收益。

发明内容

为了解决现有技术中对金属冶炼烟尘处理会对环境造成二次污染，且造成资源浪费的的缺陷，本发明提供了一种从硅锰系冶炼烟尘中提取金属锰的方法，实现的目的为，采用加压酸浸法处理冶炼烟尘，得到较佳的处理步骤中各个操作条件，以此应用到工业生产中，从冶炼烟尘中高回收率地提取金属锰，帮助解决锰资源短缺的现象。

为了实现上述目的，本发明提供的一种从硅锰系合金冶炼烟尘中提取金属锰的方法，包括如下步骤：

采用加压酸浸提取法，从硅锰系合金冶炼烟尘中提取金属锰，将硅锰系合金冶炼烟尘通入高压釜中，再向高压釜中添加酸液和还原剂，升压加热，浸出温度为120℃。

进一步的，所述酸液的浓度为120g/L～130g/L，搅拌转速为300-500r/min。采用的酸可以为现有技术中酸浸提取的任意一种酸，例如硫酸。

进一步的，所述还原剂为硫铁矿，所述烟尘与还原剂的质量比为1:0.5。

进一步的，所述浸出过程中液固比为5:1。

进一步的，浸出时间为80min。

进一步的，所述浸出过程中将压力维持在0.8Mpa。

本发明采用上述技术方案，有益效果包括：采用本发明方法金属锰的浸出率能够达到96.1％(平均数值)，操作方法步骤少，操作条件易实现，很容易应用到工业生产中，为研究锰烟尘中提取可利用元素奠定理论基础，对促进我国锰烟尘资源综合利用和锰工产业的发展有着重要的现实意义和广泛的应用前景。

附图说明

图1为温度对高硅锰烟尘加压酸浸的影响结果曲线图；

图2为始酸浓度对高硅锰烟尘加压酸浸的影响结果曲线图；