锰浸取工艺研究及进展..docVIP

锰浸取工艺研究及进展 李旭,李国斌*,苏毅,黄晓梅 （昆明理工大学化学工程学院，云南 昆明 650500） 摘要：锰在近代的电池工业和现代用于电子技术的磁选材料工业起到非常重要的作用，随着国际钢铁行业的快速发展，国内外对锰资源的需求不断增加。自然界中锰均以化合物特别是二氧化锰形式存在，要获得锰产品则必须将化合物中锰还原为可溶锰盐。本文根据所采用的浸取还原剂的不同,综述了近年国内外浸取锰的工艺研究及结果，并类比了各方法的优缺点。 关键词： 锰资源 二氧化锰 浸取 还原剂 中图分类号：TF355.4 文献标识码：A 文章编号： Manganese leaching technology research and development Li Xu, Li Guobin*,Su i,Huang Xiaomei, （Institute of Chemical Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, 650500, Yunnan） Abstract：Manganese in modern batteries industry and modern electronic technology of magnetic materials play a very important role. Increasing demand for manganese resources in China and abroad,with the rapid development of the international iron and steel industry. Manganese are exist in the form of compounds in the nature, especially manganese dioxide. To obtain manganese products, manganese in the compound must be reduced into soluble manganese salt. According to leaching adopted by the different reducing agents, the manganese leaching process and research results in recent years are reviewed in China and abroad . Key Words: Manganese resources, Manganese dioxide, Leaching, Reducer 锰是一种过渡金属，银白色，质坚而脆，在潮湿处会氧化，生成褐色的氧化物覆盖层，分别属氧化物类、碳酸盐类、硅酸盐类、硫化物类、硼酸盐类、钨酸盐类、磷酸盐类等。锰矿产品包括冶金锰矿、碳酸锰矿粉、化工用二氧化锰矿粉和电池用二氧化锰矿粉等使用锰矿产品的冶金部门、轻工部门和化工部门根据不同的用途对锰矿产品有不同的质量要求。MnO2在酸性和碱性介质中均十分稳定, 一般条件下不会溶解, 但有还原剂存在时,MnO2会与之反应,将Mn4+还原成Mn2+溶解于浸出液,达到提取锰的目的。随着资源的贫乏以及各地的锰矿含量和结构都有很大的差异，合理选择锰浸取工艺尤显重要，因此, 利用合适的还原剂对于氧化锰矿的还原浸出至关重要。还原性强、价格低廉、来源广泛的还原剂越来越多地应用于氧化锰矿的还原浸出工艺。其中还原剂大致可以分为：无机类，有机类以及微生物还原剂。本文将对这三大类还原剂依次做详细介绍。 1 无机类还原剂 1.1 Fe2+、Fe两矿法是将锰矿，硫铁矿与硫酸按一定比例混合在一定条件下反应生成硫酸锰，然后再将同时被硫酸浸出的其它杂质除掉，得到硫酸锰，这种方法是现如今比较成熟的制备锰盐的工艺，此方法原料来源比较广泛，工艺设备简单，能耗及成本较低，产品质量稳定浸取率高并且环境污染小，所以具有很广泛的实用性。研究大多数主要是通过两矿质量比，原料的粒度，浸出温度，液固比，浸出时间以及硫酸量等几个因素进行探讨研究。 吴积权[2]对硫铁矿和二氧化锰矿浸取的实际工艺生产过程运用进行介绍，锰矿粒度要求90%通过0.125 mm，硫铁矿要求90%通过0.10 mm，实际应用的液固比为6～，在生产中温度控制在90到95 ℃之间，在激烈反应后，停止加热, 整个反应过程在4～6 h内完成。实际应用两矿比为二氧化锰矿:硫铁矿:硫酸=1:(0.16～0.2):(0.45～0.5)通过实践生产证明硫铁矿的配比和硫酸的配比有很大的调整弹性。最终锰浸出率达到95%以上，得到比较经济的效果。贺