硝酸锰溶液的制备方法
【专利摘要】本发明实施例公开了硝酸锰溶液的制备方法，该方法包括：将硝酸水溶液与过氧化氢水溶液混合，制得双组分氧化溶液；将金属锰与所述双组分氧化溶液混合后反应，得到硝酸锰溶液。本发明将硝酸水溶液与过氧化氢水溶液混合，得到双组分氧化溶液后，用得到的双组分氧化溶液与金属锰反应得到硝酸锰溶液，与现有技术的直接用硝酸水溶液与金属锰反应得到硝酸锰溶液相比，反应速率显著提高，而且由于可以采用浓度相对较低的硝酸进行反应，降低了生产成本。
【专利说明】硝酸锰溶液的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及溶液制备领域，特别涉及硝酸锰溶液的制备方法。
【背景技术】
[0002] 硝酸锰溶液主要用于制造二氧化锰，还可以用作催化剂、陶瓷着色剂、金属磷化 齐IJ、分析试剂等。其制备方法很多，但是，考虑到锰源的纯度和价格等因素，目前，工业上用 来制备硝酸锰溶液的方法之一是采用金属锰为锰源与硝酸进行反应来制备硝酸锰，其反应 方程式如下：
[0003] 3Mn+8HN0s = 3Mn (N03) 2+2N0+4H20
[0004] 从上述反应式可知，该反应为金属锰被溶解并被硝酸氧化的反应，当采用较低浓 度的硝酸（质量分数为65^^58%等）进行反应时，反应速率较慢，当采用较高浓度的硝酸 (质量分数为98 % )进行反应时，反应速率虽然加快，但是由于市售的较高浓度的硝酸的价 格一般是稀硝酸的2倍以上，所以，成本也大大增加。
[0005] 因此，找到一种在采用较低浓度的硝酸反应的同时又有较快反应速率的硝酸锰溶 液的制备方法，就显得格外重要。
【发明内容】
[0006] 为解决上述问题，本发明实施例公开了硝酸锰溶液的制备方法。技术方案如下：
[0007] 硝酸锰溶液的制备方法，该方法可以包括：
[0008] 将硝酸水溶液与过氧化氢水溶液混合，制得双组分氧化溶液；
[0009] 将金属锰与所述双组分氧化溶液混合后反应，得到硝酸锰溶液。
[0010] 其中，在所制得的双组分氧化溶液中，硝酸的质量分数为8%?45%。
[0011] 优选的，在所制得的双组分氧化溶液中，硝酸的质量分数为25 %?43%。
[0012] 在所制得的双组分氧化溶液中，过氧化氢的质量分数为8%?27%。
[0013] 优选的，在所制得的双组分氧化溶液中，过氧化氢的质量分数为8%?17%。
[0014] 本发明将硝酸水溶液与过氧化氢水溶液混合，得到双组分氧化溶液后，用得到的 双组分氧化溶液与金属锰反应得到硝酸锰溶液，与现有技术的直接用硝酸水溶液与金属锰 反应得到硝酸锰溶液相比，反应速率显著提高，而且由于可以采用浓度相对较低的硝酸进 行反应，降低了生产成本。
【具体实施方式】
[0015] 本申请的发明人在利用现有技术制备硝酸锰溶液的过程中，出人预料地发现：在 利用金属锰和硝酸水溶液制备硝酸锰溶液时，如果先将一定量的过氧化氢水溶液与硝酸水 溶液混合，制得双组分氧化溶液，再利用该双组分氧化溶液与金属锰来制备硝酸锰溶液，反 应速率显著提高，反应时间明显缩短。
[0016] 下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行描述，所描述的实施例仅仅是本 发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在 没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017] 本发明所提供的硝酸锰溶液的制备方法，其所依据的的反应方程式为：
[0018] 3Mn+8HN03 - 3Mn (N03) 2+2N0+4H20
[0019] 在本发明的实施例中，为了便于观察、判断制备反应的结束时间，需要保证硝酸与 金属锰完全反应；因此，所用的金属锰与硝酸水溶液中硝酸的摩尔比为3 :8。这样，将金属 锰完全溶解时，就可以确定反应结束。
[0020] 实施例1
[0021] 将3. 0042g质量分数为30 %的过氧化氢水溶液加到8. 101 lg质量分数为58 %的 硝酸水溶液中，搅拌均匀，制得双组分氧化溶液，其中，硝酸的质量分数为42. 31%，过氧化 氢的质量分数为8. 12% ;
[0022] 称取1. 5400g金属锰，将其加入到双组分氧化溶液中，进行反应，得到粉红色硝酸 锰溶液，反应时间为150分钟，硝酸锰溶液的质量分数为53. 27%。
[0023] 实施例2?17
[0024] 采用表1中各反应物及其用量，参照实施例1中所记载的制备方法，分别制备实施 例2?17的硝酸锰溶液，反应时间记载于表1中。
[0025] 表1实施例2?17的反应物种类、反应物用量及反应时间
[0026]
【权利要求】
1. 硝酸锰溶液的制备方法，其特征在于，该方法包括： 将硝酸水溶液与过氧化氢水溶液混合，制得双组分氧化溶液； 将金属锰与所述双组分氧化溶液混合后反应，得到硝酸锰溶液。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所制得的双组分氧化溶液中，硝酸的质量 分数为8%?45%。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所制得的双组分氧化溶液中，硝酸的质量 分数为25%?43%。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所制得的双组分氧化溶液中，过氧化氢的 质量分数为8 %?27%。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所制得的双组分氧化溶液中，过氧化氢的 质量分数为8 %?17%。
【文档编号】C01G45/08GK104229897SQ201410507905
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】杨晓晶 申请人:北京晶晶星科技有限公司