[发明专利]纤维态电解二氧化锰的生产工艺及专用的电解槽装置

摘要

本发明是关于采用一种多槽串联溢流式电解工艺及多槽串联溢流式电解槽装置，并以低品位的锰矿和工业盐酸为原料生产电池用的纤维态电解二氧化锰。采用含二氧化锰为0.8～1.2M的电解液，电流密度为1.4～2.5A/dm2，电解液温度为90～96℃。此法适用于工业化生产。其制出的产品优于现有电解二氧化锰产品，是一种电化活性优良的化学电源的重要原料。

主权项

1.一种以低品位的锰矿石和工业盐酸为原料制造电池用的纤维态电解二氧化锰方法，它包括矿石预处理、溶矿净化、电解及产品后处理，并采用石墨电极作阴极、耐氯石墨电极作阳极，其特征在于：1.1、当以氧化锰矿石作为原料矿时，在矿石预处理工艺中设置还原焙烧处理，其还原焙烧温度为800～900℃。1.2、在溶矿净化浸取时，采用下述两种溶液作浸取液：1.2.1、初始浸取时，直接采用工业盐酸加入水溶液制成含盐酸为5～10％重量的溶液作浸取液，1.2.2、当有废电解液排出时，采用废电解液作浸取溶液重新循环使用，并补加入适量的盐酸以使溶液中盐酸含量为5～10％(重量)。1.3、净化处理为：当浸取反应进行至浸取液的pH＝2～3时，加入适量的硫酸和硫化钡，当浸取反应进行4～6小时，再加入适量的石灰石或者石灰乳，调节pH＝5～6，随后过滤，经采用硫化氢或硫化铵检验所含重金属是否达电解要求，如未达要求应再进行上述净化处理，随后再过滤，1.4、电解是以二氯化锰溶液为电解液，在一定的电解条件下，采用一种多槽串联溢流式电解。1.4.1、所说的二氯化锰电解液，其二氯化锰的浓度为0.8～1.2M，其电解液的酸度为中性至0.6M范围(用盐酸调节)，二氯化锰的浓度与电解液的酸度均由控制第一槽进液和最后一槽出液实现。1.4.2、所说的电解条件是：槽电压为2.0～3.0V，电解液温度为90～96℃，电流密度为1.4～2.5A/dm2，1.4.3、电解液的输入、输出是采取串联溢流式，即：新电解液从串联的第一个电解槽上部的入口流入槽内，溢出的电解液由该电解槽的出口溢出而流入下一个(第二个)电解槽上部的入口，进而由该电解槽(第二个)溢出的电解液又从该电解槽上部的出口溢出而流入下一个(第三个)电解槽上部的入口进入该电解槽内，以此类推直至从最后一个电解槽的出口溢出的就是废电解液。