低品位软锰矿三相加压制备锰酸钾.pdfVIP

第30卷第4期(总第120期) 湿法冶金 V01．30No．4(Sum．120) ofChina Dec．201l 2011年12月 Hydrometallurgy 低品位软锰矿三相加压制备锰酸钾 彭 东1，王吉坤2，马 进3，杨世诚3，李天杰3，纳吉信3，王春华3 (1．昆明理工大学冶金与能源工程学院，云南昆明650093； 650051) 2．云南冶金集团总公司，云南昆明 650051；3．云南建水锰矿有限责任公司，云南昆明 摘要：研究了用低品位软锰矿(w(MnOz)≈45％)采用三相加压法制备锰酸钾。通过对主要影响因素进行单 因素试验，确定了最优工艺参数。在最优工艺条件下，低品位软锰矿的转化率在95％以上。 关键词：低品位软锰矿；三相加压；锰酸钾；制备 中图分类号：TF803．21文献标志码：A 文章编号：1009-2617(2011)04-0281—03 随着高品位矿产资源的减少，低品位矿产资 对于成分复杂的低品位锰矿，还存在一定量 源的开发利用越来越受重视。高锰酸钾制备方法 其他价态的锰的氧化还原反应： 主要有两步法和一步法。能耗太高一直是一步法 无法突破的瓶颈，工业上都是采用两步法。生产 高锰酸钾的关键是制取锰酸钾。三相加压氧化法 具有节能、环保、高效的特点，是制备锰酸钾的主 32K2Mn04+30H20。 要方法之一[1q]。前期试验已基本掌握了普通软2 试验原料及设备 锰矿三相氧化制备锰酸钾的工艺参数L5]。目前， 高锰酸钾工业生产用的锰粉中二氧化锰品位一般 试验所用原料主要有锰粉、片碱和氧气。锰 在55％以上，为了提高资源利用率，对低品位软 粉成分见表1，片碱中硼(KOH)≥90．0％，氧气 锰矿三相加压制备锰酸钾的工艺参数开展了进一 为工业纯氧。 步研究，以期为高锰酸钾工业原料的适用范围拓 裹1 锰粉成分 ％ 展更加广阔的空间。 1 主要化学反应 在固液气三相表面，二氧化锰先被氧化为次 锰酸钾，次锰酸钾再被氧气进一步氧化为锰酸 试验所用设备有2L永磁旋转搅拌高压釜1 钾L6]，化学反应为： 台(大连通产高压容器制造有限公司)，锰钢内胆 1个，FDK高压釜控制器1台，抽滤及分析设备。 4MnO。+12KOH+O：垫墅 4K3Mn04+6H20，3 单因素试验 4K。Mn02+502+2H。o丝 3．1 温度对锰转化率的影响 4K2Mn04+4KOH。 试验条件：压力0．2MPa，时间2h，碱锰物质 锰酸钾具有一定的氧化性，能将一部分二氧 的量比12：1，初始碱质量分数65％，搅拌速度 化锰氧化成次锰酸钾： 500 r／rain。试验结果如图1所示。 从图1看出，低品位锰矿的转化率随温度升 K。Mno。+MnO：+4KOH』堕坚 2K。Mn04+2H20。 高而升高。由于锰矿品位低且成分复杂，不同形 收稿日期：201卜04-06