[发明专利]一种提纯制备硫酸锰的方法

说明书

本发明涉及硫酸锰领域，具体公开了一种提纯制备硫酸锰的方法，以锰矿为原料，通过粉碎、研磨、磁选能够将锰矿中的锰回收，得到精锰矿粉；通过将精锰矿粉加入到硫酸溶液中，可使锰离子溶于硫酸溶液中，得到硫酸锰溶液；向硫酸锰溶液中加入二氧化锰，二氧化锰的加入，可使硫酸锰溶液中的Fe²⁺氧化成Fe³⁺；再通过调节溶液的pH值后，加入碳酸锰，锰离子跟硫酸锰溶液中的钙离子置换，生成碳酸钙沉淀，可除去钙；再加入MnS，采用MnS除去重金属离子Mg、Fe、Cu、Pb、Zn、Cd、Co、Ti等，提高硫酸锰的纯度，提升硫酸锰的品质。本发明提供的方法适合以各种锰矿为原料制备硫酸锰，提高了锰矿粉中锰的回收率，提升了硫酸锰的品质。

技术领域

本发明涉及硫酸锰领域，尤其是一种提纯制备硫酸锰的方法。

背景技术

中国的锰资源的储量丰富，锰的使用方法被不断地开发出来，硫酸锰的广泛使用便是最好的体现。目前国内硫酸锰生产规模大，年产量超过15万吨，中国已成为世界上主要的硫酸锰生产国和供应国。然而国内现有硫酸锰生产工艺，无论是湿法还是火法，工艺较为简单，无法有效的去除杂质，Ca、Mg、Fe检测结果均偏高，特别是从普通硫酸锰为材料，很难得到高品质硫酸锰产品。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种提纯制备硫酸锰的方法，能够提高硫酸锰的品质。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种提纯制备硫酸锰的方法，包括以下步骤：

a)锰矿进行粉碎、研磨，得到粒径为10～50μm锰矿粉；将锰矿粉进行磁选，得到精锰矿粉；向步骤a)得到的精锰矿粉中加入硫酸溶液中，反应3～5h后过滤得到硫酸锰溶液；

b)将步骤a)得到的硫酸锰溶液静置3～5h，过滤得到的滤液，向滤液中加入二氧化锰50℃～80℃下反应2～3h，过滤，将滤液在50℃～80℃下静置3～5h，过滤；

c)将步骤b)得到的滤液的pH值调节至4～6后加入碳酸锰，在温度为 50～60℃下，搅拌反应3～4h，过滤；

d)向步骤c)得到的滤液中加入MnS，在温度为80～100℃下，搅拌反应 3～4h，过滤；

e)将步骤d)得到的滤液进行一次结晶的压力为3～5MPa，温度为60～80℃下进行一次结晶；将析出的晶体中加入稀硫酸溶液，在压力为5～10MPa，温度为80～120℃下进行二次结晶；将析出的晶体中加入稀硫酸溶液，在压力为 10～15MP，温度为120～150℃下进行三次结晶；

f)向步骤e)得到的晶体冷却至室温后，加入去离子水，同时调节pH至 6～7，在温度为60～80℃下进行一次结晶；将析出的晶体中加入去离子水，在压力为5～10MPa，温度为80～120℃下进行二次结晶；将析出的晶体中加入稀硫酸溶液，在压力为10～15MP，温度为120～150℃下进行三次结晶，将析出的晶体干燥即得硫酸锰。

进一步地，步骤a)中，硫酸溶液中硫酸的质量浓度为30～50wt％，硫酸锰溶液中硫酸锰的浓度为200～400g/L。

进一步地，步骤b)中，二氧化锰与精锰矿粉的质量比为(0.03～0.05)：1。

进一步地，步骤c)中，碳酸锰与精锰矿粉的质量比为(0.02～0.04)：1。

进一步地，步骤d)中，MnS与精锰矿粉的质量比为(0.01～0.02)：1。

进一步地，步骤e)中，三次结晶中稀硫酸的浓度为0.5～1mol/L；晶体的质量与稀硫酸溶液的体积比为1：(10～12)。

进一步地，步骤f)中，晶体的质量与去离子水的体积比为1：(10～12)。