热干燥至 含水量低于10%后，粉碎并过60目筛；(2)将电解锰阳极泥破碎并过100目筛；（3)在反 应器中加入电解锰阳极泥质量0. 18~0. 30倍的香蕉茎、叶作还原剂，并加入电解锰阳极 泥，然后加入电解锰阳极泥质量1. 5~2. 5倍浓度为98%的硫酸，用水调制矿浆液固比为 3 : 1~5 : 1 ; (4)在90~98°C温度下搅拌反应3~6h得到硫酸锰溶液，锰浸出率达到 97%以上；（5)过滤，滤渣中铅含量达到46%以上，可作为铅精矿使用；（6)在滤液中，以溶 液中硒质量的4~16倍加入铁粉，在30~98°C搅拌反应30~180min，硒沉积在固相中， 硒的回收率达到98 %以上；(7)再次过滤，滤液通过公知的除杂方法除去杂质，得到精制的 硫酸锰溶液。
[0016] 本发明突出的实质性特点和显著的进步是：
[0017] (1)香蕉茎、叶作为农业废弃物，目前资源化利用途径有限。但作为一种生物质 资源，属于可再生原料，直接利用其作为还原剂，在酸性条件下浸出电解锰阳极泥中的锰和 硒，大大降低了浸出成本，与现有的还原剂相比，浸出成本可降低10%以上；
[0018] (2)与现有的湿法处理电解锰阳极泥的工艺相比，实现了锰阳极泥中锰、硒、铅元 素的分步提取，硒的回收率达到98%以上，锰回收率达到97%以上，铅、银和锡等元素实现 了富集；
[0019] (3)与现有的火法处理电解锰阳极泥的工艺相比，湿法处理过程简单，流程短，反 应速度快，能耗低，且硒以单质形式沉积富集，减少了火法焙烧过程中硒蒸汽的污染问题。
【具体实施方式】：
[0020] 实施例1
[0021] 将电解锰阳极泥粉碎至过100目筛（组成如表1所示），香蕉茎经自然风干后，粉 碎至过60目筛（组成如表2所示）；在反应器中加入电解锰阳极泥质量0.20倍的香蕉茎， 并加入电解锰阳极泥，然后加入电解锰阳极泥质量1. 5倍浓度为98%的硫酸，用水调制矿 浆至液固比为4 ;在95°C温度下搅拌反应4h得到反应浸出液，锰阳极泥中Mn的浸出率达到 98. 23%，残渣中含铅46. 46%。往浸出液中加入硒质量4倍的铁粉，98°C搅拌反应80min，硒 沉积在固相中；经过滤后，硒的回收率达到99. 67%，滤液通过公知的除杂方法除去杂质， 得到精制的硫酸锰溶液。
[0022] 表1电解锰阳极泥成分分析
[0024]表2香蕉莖、叶成分分析wt%
[0026] 实施例2
[0027] 将电解锰阳极泥粉碎至过100目筛（组成如表1所示），香蕉茎经自然风干后，粉 碎至过60目筛（组成如表2所示）；在反应器中加入电解锰阳极泥质量0.24倍的香蕉茎， 并加入电解锰阳极泥，然后加入电解锰阳极泥质量2. 5倍浓度为98%的硫酸，用水调制矿 浆至液固比为4 ;在98°C温度下搅拌反应6h得到反应浸出液，锰阳极泥中Mn的浸出率达到 99. 36%，残渣中含铅48. 42%。往浸出液中加入硒质量8倍的铁粉，70°C搅拌反应30min，硒 沉积在固相中；经过滤后，硒的回收率达到98. 15%，滤液通过公知的除杂方法除去杂质， 得到精制的硫酸锰溶液。
[0028] 实施例3
[0029] 将电解锰阳极泥粉碎至过100目筛（组成如表1所示），香蕉叶经自然风干后，粉 碎至过60目筛（组成如表2所示）；在反应器中加入电解锰阳极泥质量0.18倍的香蕉叶， 并加入电解锰阳极泥，然后加入电解锰阳极泥质量2. 0倍浓度为98%的硫酸，用水调制矿 浆至液固比为5 ;在90°C温度下搅拌反应5h得到反应浸出液，锰阳极泥中Mn的浸出率达到 97. 76 %，残渣中含铅46. 11 %。往浸出液中加入硒质量12倍的铁粉，50 °C搅拌反应130min， 硒沉积在固相中；经过滤后，硒的回收率达到99. 26%，滤液通过公知的除杂方法除去杂 质，得到精制的硫酸锰溶液。
[0030] 实施例4
[0031] 将电解锰阳极泥粉碎至过100目筛（组成如表1所示），香蕉叶经自然风干后，粉 碎至过60目筛（组成如表2所示）；在反应器中加入电解锰阳极泥质量0.30倍的香蕉叶， 并加入电解锰阳极泥，然后加入电解锰阳极泥质量2. 3倍浓度为98%的硫酸，用水调制矿 浆至液固比为3 ;在98°C温度下搅拌反应3h得到反应浸出液，锰阳极泥中Mn的浸出率达到 99. 15%，残渣中含铅47. 76%。往浸出液中加入硒质量16倍的铁粉，30°C搅拌反应180min， 硒沉积在固相中；经过滤后，硒的回收率达到99. 87%，滤液通过公知的除杂方法除去杂 质，得到精制的硫酸锰溶液。
【主权项】
1. 一种资源化利用香蕉茎、叶与电解锰阳极泥的方法，其特征是以电解锰阳极泥质量 0. 18~0. 30倍的香蕉茎、叶作还原剂，用电解锰阳极泥质量1. 5~2. 5倍浓度为98%的硫 酸，用水调制矿浆液固比为3 : 1~5 : 1，在90~98°C温度下浸出电解锰阳极泥中的锰 和硒，搅拌反应3~6h得到硫酸锰溶液，锰浸出率达到97%以上；残渣中铅含量达到46% 以上，可作为铅精矿使用；在过滤残渣后的硫酸锰溶液中，以溶液中硒质量的4~16倍加入 铁粉，在30~98°C温度下搅拌反应30~180min，硒沉积在固相中，硒的回收率达到98%以 上；再次过滤，滤液返回生产电解锰。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于香蕉茎、叶包括芭蕉属物种香蕉、大蕉、芭 蕉、阿宽蕉、台湾芭蕉、阿希蕉、岛山芭蕉、红蕉、麻蕉、树头芭蕉、小果野蕉和野蕉等品种的 茎、叶，收集后经自然风干或加热干燥至含水量低于10%、粉碎至过60目筛的产物。
【专利摘要】本发明提供了一种资源化利用香蕉茎、叶与电解锰阳极泥的新方法。本发明的基本步骤是：(1)在反应器中加入锰阳极泥，并加入锰阳极泥质量0.18～0.30倍的香蕉茎、叶和1.5～2.5倍98％的硫酸，调制液固比为3∶1～5∶1；(2)在90～98℃反应3～6h，锰浸出率达97％以上；(3)残渣中铅含量达到46％，可作为铅精矿使用；(4)在滤液中加入硒质量4～16倍的铁粉，在30～98℃搅拌反应30～180min，硒沉积在固相中，硒的回收率达到98％；(5)经再次过滤后，滤液返回生产电解锰。本发明的优点是将香蕉茎、叶作为还原剂，变废为宝，具有环保和经济双重效益。
【IPC分类】C22B13/00, C22B47/00, C01B19/02, C22B7/00
【公开号】CN104962745
【申请号】CN201510410094
【发明人】王雨红, 粟海锋, 吕艳, 尹建平, 何旻雁, 黎雪华
【申请人】广西大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月14日