[发明专利]一种碳酸锰矿浸出过程除镁的方法

说明书

本发明提供了一种碳酸锰矿浸出过程除镁的方法，属于硫酸锰制备技术领域。本发明在浸出过程中添加含氟除镁剂，除镁剂与碳酸锰矿中Mg、Ca的碳酸盐反应形成固体MgF和CaF，并附着于矿渣上，随固液分离将MgF分离至矿渣体系中，不会造成矿渣中F含量超标，且避免了大量F‑残留至浸出溶液中，避免了后续复杂的除氟工艺，降低了处理成本。本发明所得浸出矿渣附着有MgF，所述浸出矿渣中F^‑含量＜150ppm，在矿渣中F含量未超标，无需处理；所述浸出溶液中F^‑含量＜25ppm，避免了氟对系统的腐蚀，降低了除氟产生的成本。

技术领域

本发明涉及硫酸锰制备技术领域，尤其涉及一种碳酸锰矿浸出过程除镁的方法。

背景技术

碳酸锰矿的主要成分为MnCO₃，还含有Fe、Mg、Ca的碳酸盐、Cu、Ni、Al的氧化物及少量不溶杂质。碳酸锰矿是生产金属锰、硫酸锰、二氧化锰、硝酸锰等材料的重要原料。湿法工艺是生产上述材料的主要工艺，该工艺中浸出工序是必不可少的工序，而在生产金属锰、硫酸锰、二氧化锰的湿法工艺中，基本上先采用硫酸浸出体系，然后分离锰和钙镁。

目前，氟化物法是分离锰和钙镁比较有效的方法，它是利用氟化锰、氟化镁、氟化钙的溶解度(Ksp(氟化锰)＞Ksp(氟化钙)＞Ksp(氟化镁))不同来实现分离。但氟化剂的过量系数一般比较大，在除钙镁后溶液中残留的氟含量较高(氟离子含量高达2000ppm)，溶液体系除镁困难，使得产品的应用领域大大缩小，氟的带入对整个系统的腐蚀破坏极大，因此该方法还需配套除氟工艺，拉长了整个工艺流程，且除氟成本较大，除氟效果不稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳酸锰矿浸出过程除镁的方法，避免了氟对系统的腐蚀，降低了除氟产生的成本。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种碳酸锰矿浸出过程除镁的方法，包括以下步骤：

将碳酸锰矿粉、硫酸溶液和除镁剂混合，进行浸出，得到浸出物料；

将所述浸出物料进行固液分离后，得到浸出矿渣和浸出溶液；

将所述浸出溶液与硫化物混合，进行沉淀后，结晶，得到硫酸锰；

所述除镁剂中氟与碳酸锰矿粉中Mg的摩尔比为0.5:1；

所述浸出矿渣附着有MgF，所述浸出矿渣中F^-含量＜150ppm；

所述浸出溶液中F^-含量＜25ppm。

优选的，所述硫酸溶液的质量浓度为10～60％。

优选的，所述碳酸锰矿粉与硫酸溶液的质量比为1:(0.5～1)。

优选的，所述除镁剂包括氟化钠、氟化氢或氟化锰。

优选的，所述浸出的温度为40～70℃。

优选的，所述浸出的时间为2～5h。

优选的，所述浸出在搅拌条件下进行，所述搅拌的速度为50～130r/min。

优选的，所述固液分离的方式包括过滤。

优选的，所述硫化物包括硫化锰、硫化钡或硫化铵。

优选的，所述沉淀的温度为30～50℃，时间为0.5～2h。