本发明涉及一种低硫纳米铁粉的制备方法，属于金属粉末制备
技术领域：
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背景技术：
：按粒度，习惯上分为粗粉、中等粉、细粉、微细粉和超细粉五个等级。粒度为150～500μm范围内的颗粒组成的铁粉为粗粉，粒度在44～150μm为中等粉，10～44μm的为细粉，0.5～10μm的为极细粉，小于0.5μm的为超细粉。一般将能通过325目标准筛即粒度小于44μm的粉末称为亚筛粉，若要进行更高精度的筛分则只能用气流分级设备，但对于一些易氧化的铁粉则只能用jzdf氮气保护分级机来做。铁粉主要包括还原铁粉和雾化铁粉，它们由于不同的生产方式而得名。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供了一种低硫纳米铁粉的制备方法，将比重较小的铁的氧化物分选出去，。本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：本发明的一种低硫纳米铁粉的制备方法，其为以下步骤：(1)废旧锌锰电池的破碎，将锌锰电池放入破碎机破碎成粒径为200um以下的粉末；(2)锌锰电池粉末料的溶解，将锌锰电池按照固液比3-6：1加入底水，同时加入酸维持反应过程的ph1-1.2，维持反应温度75-90℃，搅拌转速50-500r/min，反应3-4小时后取滤渣样，检测其锰含量，根据滤渣中锰质量的1-3倍加入还原剂，在ph1-3，温度30-90℃，搅拌转速300-500r/min情况下反应1-4小时，使得浸出渣中的锌锰含量降低到0.5％以下；(3)除铁铝，按照浸出液中铁质量的2-3倍加入步骤(1)破碎粉末料，在温度为70-90℃下反应至溶液的ph4.8-5.5，然后在此ph下反应2-4小时；(4)锌锰分离和硫酸锌的制备，将除铁铝后的物料固液分离，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤液用p204有机萃取剂萃取分离锌锰，先将p204萃取剂用碱皂化，皂化率50-70％，p204有机萃取剂的组成为体积分数为10-30％p204萃取剂和70-90％的稀释剂磺化煤油，皂化后的p204有机萃取剂与第一滤液经过6-10级逆流萃取，6-12级洗涤，4-8级反萃，反萃得到纯净的硫酸锌溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p204有机萃取剂的体积流量比为3-5：0.5-1：0.1-0.3：1，洗酸浓度0.5-1mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为2-4mol/l的硫酸溶液，反萃后的p204有机萃取剂循环利用，得到的纯净的硫酸锌溶液，经过浓缩蒸发结晶，得到硫酸锌晶体；(5)除杂，将萃取锌后的萃余液，将其用酸回调ph1.5-2.5，然后按照钴、镍、镉、铅、铜金属总摩尔数的1.1-1.5倍加入重金属捕捉剂，在40-60℃反应1-3小时，再调节溶液的ph3-5.5,在ph3-5.5按照钙镁摩尔数的2.3-2.5倍加入氟化物,在80-95℃反应1-3小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣；(6)硫酸锰溶液的制备，将第二滤液进入p507萃取线萃取提纯锰溶液，先将p507有机萃取剂用碱皂化，皂化率50-70％，p507有机萃取剂的组成为体积分数为10-30％的p507萃取剂和70-90％的稀释剂磺化煤油，经过1级皂化，再经过4-8级逆流萃取，6-10级洗涤，4-8级反萃，得到纯净的硫酸锰溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p507有机萃取剂的体积流量比为2-4：0.5-1：0.1-0.3：1，洗酸浓度0.5-1mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为2-5mol/l的硫酸溶液，反萃后的p507有机萃取剂循环利用；(7)将步骤(6)得到的硫酸锰溶液加入硫酸调节溶液的ph为1-1.5，然后浓缩结晶至波美度50-52，浓缩温度为100-110℃，然后降温，降温至80℃时，这个过程降温速率为3-4.5℃/h，然后降温至55℃，这个过程降温速率为2-2.5℃/h，维持55℃的温度0.5-1小时，同时按照每立方米溶液加入硫酸锰晶种25-35kg，然后继续降温至40℃，这个过程降温速率为1-1.5℃/h，然后继续降温至10-20℃，这个过程降温速率为2.5-3℃/h，然后用卧螺离心机固液分离，然后进入流化床烘干，采用分级筛进行筛分得到硫酸锰晶体，上层筛网的目数为15-20目，下层筛网的目数为40-50目，筛上物和筛下物做为晶体使用。所述步骤(2)的还原剂为亚硫酸以及盐、金属单质粉末和亚铁盐。所述步骤(6)萃取得到的萃余液浓缩结晶得到氯化铵晶体。所述步骤(5)中得到的第二滤渣在温度为200-230℃下焙烧2-3小时，在焙烧时通入纯氧，在氧化气氛下焙烧，焙烧过程不断的翻转第二滤渣，用80-95℃热水洗涤，将其中的硫酸镍、硫酸钴、硫酸镉和硫酸铜洗涤掉，得到第三滤液和第三滤渣，第三滤渣加入3-4mol/l的氢氧化钠溶液，在70-80℃反应得到，过滤，得到第四滤液和第四滤渣，第四滤液经过浓缩结晶得到氟化钠返回除钙镁，得到的第四滤渣加入盐酸溶液调节溶液的ph1-1.5，在温度为70-80℃反应2-3小时，然后冷却至温度为10-15℃过滤，得到第五滤液和第五滤渣，第五滤渣为氯化铅晶体，第五滤液加入硫酸盐沉淀得到硫酸钙，过滤硫酸钙沉淀渣的滤液经过浓缩结晶得到氯化镁晶体，第三滤液采用p507有机萃取剂将金属离子全部萃取到p507有机萃取剂上，测量p507有机萃取剂内的镍离子、钴离子、铜离子、镉离子的含量，然后采用0.5mol/l的盐酸溶液进行四段反萃，第一段反萃镍离子得到氯化镍溶液，第一段反萃级数为4-5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镍离子摩尔数，第二段反萃镉离子得到氯化镉溶液，第二段反萃级数为4-5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镉离子摩尔数，第三段反萃钴离子得到氯化钴溶液，第三段反萃级数为4-5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的钴离子摩尔数，第四段反萃铜离子得到氯化铜溶液，第四段反萃级数为4-5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的铜离子摩尔数。所述步骤(7)硫酸锰晶种先经过干法球磨1-2小时，磨球与硫酸锰晶体的质量比为4-5：1，磨球的粒径为0.5-2mm，磨细经过筛分，得到硫酸锰晶种的粒径为0.02-0.05mm。以硫酸作浸出剂和亚硫酸钠作还原剂为例，反应方程式如下：zn+h2so4——znso4+h2zn+mno2+2h2so4——mnso4+znso4+2h2omno2+na2so3+h2so4——mnso4+na2so4+h2o除铁铝。由于电池粉末料里面含有锌粉和二氧化锰粉末，用于提高浸出液的ph和氧化二价铁为三价铁。从而达到除铁铝的目的，除铁铝后溶液的组分如下：组分mnznconipb含量40-60g/l40-70g/l0.1-0.5g/l0.1-0.3g/l1-10mg/l组分cdcamgfeal含量0.1-1g/l0.1-0.5g/l0.1-1g/l1-10mg/l1-20mg/l反应化学方程式如下：mno2+2feso4+4h2o——mnso4+2fe(oh)3+h2so4al2(so4)3+6h2o——2al(oh)3+3h2so4锌锰分离和硫酸锌的制备，最终得到的硫酸锌的组分如下：组分znmnconipb含量60-120g/l0.5-2mg/l0.2-1mg/l0.1-0.3mg/l0.1-0.5mg/l组分cdcamgfecu含量0.1-1mg/l0.1-1.5mg/l0.1-1mg/l0.2-1mg/l0.3-1mg/l萃取锌后的溶液，其组分如下：组分mnznconipb含量35-55g/l5-20mg/l0.1-0.4g/l0.1-0.3g/l1-10mg/l组分cdcamgfecu含量0.1-0.9g/l0.1-0.5g/l0.1-1g/l0.5-3mg/l0.5-1mg/l用重金属捕捉剂和氟化物除杂。最终除杂后液的化学成分如下：得到的滤渣为富含钴镍铜的物料，其中钴镍铜含量高于10％。提纯后最终得到的硫酸锰的组分如下：组分mnznconipb含量60-120g/l0.5-2mg/l0.2-1mg/l0.1-0.3mg/l0.1-0.5mg/l组分cdcamgfecu含量0.1-1mg/l0.1-1.5mg/l0.1-1mg/l0.2-1mg/l0.3-1mg/l再经过浓缩蒸发结晶即可得到电池级的硫酸锰。本发明的有益效果：(1)实现了锌锰电池的所有组分的回收，包括锌锰钴镍铜镉钙镁铅以及氯化铵的全部回收，且锰和锌的回收率高达99％以上，镍、钴、铜和镉的回收率＞97％，铅、钙和镁的回收率＞96％。(2)得到的组分纯度都较高，硫酸锰为电池级，其纯度可以达到99.85％，硫酸锌为电镀级，其纯度99.7％，得到纯度＞95％的镍、钴、铜和镉溶液，氯化铅的纯度＞97％，硫酸钙的纯度＞98％，氯化镁的纯度＞97％。(3)工艺简单，巧妙的采用两次萃取，且选用不同的萃取顺序的萃取剂，实现了锌锰的回收和提纯，得到电池级硫酸锰和电镀级硫酸锌，且得到的硫酸锰晶体为颗粒状，没有结块现象，采用硫酸化焙烧，分段萃取，实现了镍、钴、铜和镉的分离和提纯，工艺流程短。附图说明下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。图1为本发明的工艺流程图。具体实施方式以下将结合附图对本发明进行详细说明，如图1所示：本实施例的一种低硫纳米铁粉的制备方法，其为以下步骤：(1)废旧锌锰电池的破碎，将锌锰电池放入破碎机破碎成粒径为200um以下的粉末；(2)锌锰电池粉末料的溶解，将锌锰电池按照固液比3-6：1加入底水，同时加入酸维持反应过程的ph1-1.2，维持反应温度75-90℃，搅拌转速50-500r/min，反应3-4小时后取滤渣样，检测其锰含量，根据滤渣中锰质量的1-3倍加入还原剂，在ph1-3，温度30-90℃，搅拌转速300-500r/min情况下反应1-4小时，使得浸出渣中的锌锰含量降低到0.5％以下；(3)除铁铝，按照浸出液中铁质量的2-3倍加入步骤(1)破碎粉末料，在温度为70-90℃下反应至溶液的ph4.8-5.5，然后在此ph下反应2-4小时；(4)锌锰分离和硫酸锌的制备，将除铁铝后的物料固液分离，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤液用p204有机萃取剂萃取分离锌锰，先将p204萃取剂用碱皂化，皂化率50-70％，p204有机萃取剂的组成为体积分数为10-30％p204萃取剂和70-90％的稀释剂磺化煤油，皂化后的p204有机萃取剂与第一滤液经过6-10级逆流萃取，6-12级洗涤，4-8级反萃，反萃得到纯净的硫酸锌溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p204有机萃取剂的体积流量比为3-5：0.5-1：0.1-0.3：1，洗酸浓度0.5-1mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为2-4mol/l的硫酸溶液，反萃后的p204有机萃取剂循环利用，得到的纯净的硫酸锌溶液，经过浓缩蒸发结晶，得到硫酸锌晶体；(5)除杂，将萃取锌后的萃余液，将其用酸回调ph1.5-2.5，然后按照钴、镍、镉、铅、铜金属总摩尔数的1.1-1.5倍加入重金属捕捉剂，在40-60℃反应1-3小时，再调节溶液的ph3-5.5,在ph3-5.5按照钙镁摩尔数的2.3-2.5倍加入氟化物,在80-95℃反应1-3小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣；(6)硫酸锰溶液的制备，将第二滤液进入p507萃取线萃取提纯锰溶液，先将p507有机萃取剂用碱皂化，皂化率50-70％，p507有机萃取剂的组成为体积分数为10-30％的p507萃取剂和70-90％的稀释剂磺化煤油，经过1级皂化，再经过4-8级逆流萃取，6-10级洗涤，4-8级反萃，得到纯净的硫酸锰溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p507有机萃取剂的体积流量比为2-4：0.5-1：0.1-0.3：1，洗酸浓度0.5-1mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为2-5mol/l的硫酸溶液，反萃后的p507有机萃取剂循环利用；(7)将步骤(6)得到的硫酸锰溶液加入硫酸调节溶液的ph为1-1.5，然后浓缩结晶至波美度50-52，浓缩温度为100-110℃，然后降温，降温至80℃时，这个过程降温速率为3-4.5℃/h，然后降温至55℃，这个过程降温速率为2-2.5℃/h，维持55℃的温度0.5-1小时，同时按照每立方米溶液加入硫酸锰晶种25-35kg，然后继续降温至40℃，这个过程降温速率为1-1.5℃/h，然后继续降温至10-20℃，这个过程降温速率为2.5-3℃/h，然后用卧螺离心机固液分离，然后进入流化床烘干，采用分级筛进行筛分得到硫酸锰晶体，上层筛网的目数为15-20目，下层筛网的目数为40-50目，筛上物和筛下物做为晶体使用。所述步骤(2)的还原剂为亚硫酸以及盐、金属单质粉末和亚铁盐。所述步骤(6)萃取得到的萃余液浓缩结晶得到氯化铵晶体。所述步骤(5)中得到的第二滤渣在温度为200-230℃下焙烧2-3小时，在焙烧时通入纯氧，在氧化气氛下焙烧，焙烧过程不断的翻转第二滤渣，用80-95℃热水洗涤，将其中的硫酸镍、硫酸钴、硫酸镉和硫酸铜洗涤掉，得到第三滤液和第三滤渣，第三滤渣加入3-4mol/l的氢氧化钠溶液，在70-80℃反应得到，过滤，得到第四滤液和第四滤渣，第四滤液经过浓缩结晶得到氟化钠返回除钙镁，得到的第四滤渣加入盐酸溶液调节溶液的ph1-1.5，在温度为70-80℃反应2-3小时，然后冷却至温度为10-15℃过滤，得到第五滤液和第五滤渣，第五滤渣为氯化铅晶体，第五滤液加入硫酸盐沉淀得到硫酸钙，过滤硫酸钙沉淀渣的滤液经过浓缩结晶得到氯化镁晶体，第三滤液采用p507有机萃取剂将金属离子全部萃取到p507有机萃取剂上，测量p507有机萃取剂内的镍离子、钴离子、铜离子、镉离子的含量，然后采用0.5mol/l的盐酸溶液进行四段反萃，第一段反萃镍离子得到氯化镍溶液，第一段反萃级数为4-5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镍离子摩尔数，第二段反萃镉离子得到氯化镉溶液，第二段反萃级数为4-5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镉离子摩尔数，第三段反萃钴离子得到氯化钴溶液，第三段反萃级数为4-5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的钴离子摩尔数，第四段反萃铜离子得到氯化铜溶液，第四段反萃级数为4-5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的铜离子摩尔数。所述步骤(7)硫酸锰晶种先经过干法球磨1-2小时，磨球与硫酸锰晶体的质量比为4-5：1，磨球的粒径为0.5-2mm，磨细经过筛分，得到硫酸锰晶种的粒径为0.02-0.05mm。实施例1一种低硫纳米铁粉的制备方法，其为以下步骤：(1)废旧锌锰电池的破碎，将锌锰电池放入破碎机破碎成粒径为200um以下的粉末；(2)锌锰电池粉末料的溶解，将锌锰电池按照固液比4：1加入底水，同时加入酸维持反应过程的ph1.1，维持反应温度85℃，搅拌转速400r/min，反应3.5小时后取滤渣样，检测其锰含量，根据滤渣中锰质量的2倍加入还原剂，在ph1.5，温度60℃，搅拌转速400r/min情况下反应2小时，使得浸出渣中的锌锰含量降低到0.5％以下；(3)除铁铝，按照浸出液中铁质量的2.2倍加入步骤(1)破碎粉末料，在温度为81℃下反应至溶液的ph4.95，然后在此ph下反应3.1小时；(4)锌锰分离和硫酸锌的制备，将除铁铝后的物料固液分离，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤液用p204有机萃取剂萃取分离锌锰，先将p204萃取剂用碱皂化，皂化率62％，p204有机萃取剂的组成为体积分数为25％p204萃取剂和75％的稀释剂磺化煤油，皂化后的p204有机萃取剂与第一滤液经过8级逆流萃取，10级洗涤，7级反萃，反萃得到纯净的硫酸锌溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p204有机萃取剂的体积流量比为4.2：0.8：0.18：1，洗酸浓度0.8mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为3.5mol/l的硫酸溶液，反萃后的p204有机萃取剂循环利用，得到的纯净的硫酸锌溶液，经过浓缩蒸发结晶，得到硫酸锌晶体；(5)除杂，将萃取锌后的萃余液，将其用酸回调ph1.95，然后按照钴、镍、镉、铅、铜金属总摩尔数的1.25倍加入重金属捕捉剂，在55℃反应2.1小时，再调节溶液的ph3.5,在ph3.5按照钙镁摩尔数的2.4倍加入氟化物,在89℃反应1.5小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣；(6)硫酸锰溶液的制备，将第二滤液进入p507萃取线萃取提纯锰溶液，先将p507有机萃取剂用碱皂化，皂化率65％，p507有机萃取剂的组成为体积分数为30％的p507萃取剂和70％的稀释剂磺化煤油，经过1级皂化，再经过5级逆流萃取，9级洗涤，7级反萃，得到纯净的硫酸锰溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p507有机萃取剂的体积流量比为3：0.9：0.25：1，洗酸浓度0.8mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为3mol/l的硫酸溶液，反萃后的p507有机萃取剂循环利用；(7)将步骤(6)得到的硫酸锰溶液加入硫酸调节溶液的ph为1.35，然后浓缩结晶至波美度50.5，浓缩温度为103℃，然后降温，降温至80℃时，这个过程降温速率为3.5℃/h，然后降温至55℃，这个过程降温速率为2.3℃/h，维持55℃的温度0.6小时，同时按照每立方米溶液加入硫酸锰晶种29kg，然后继续降温至40℃，这个过程降温速率为1.5℃/h，然后继续降温至14℃，这个过程降温速率为2.8℃/h，然后用卧螺离心机固液分离，然后进入流化床烘干，采用分级筛进行筛分得到硫酸锰晶体，上层筛网的目数为15目，下层筛网的目数为45目，筛上物和筛下物做为晶体使用。所述步骤(2)的还原剂为亚硫酸以及盐、金属单质粉末和亚铁盐。所述步骤(6)萃取得到的萃余液浓缩结晶得到氯化铵晶体。所述步骤(5)中得到的第二滤渣在温度为220℃下焙烧2.5小时，在焙烧时通入纯氧，在氧化气氛下焙烧，焙烧过程不断的翻转第二滤渣，用85℃热水洗涤，将其中的硫酸镍、硫酸钴、硫酸镉和硫酸铜洗涤掉，得到第三滤液和第三滤渣，第三滤渣加入3.5mol/l的氢氧化钠溶液，在78℃反应得到，过滤，得到第四滤液和第四滤渣，第四滤液经过浓缩结晶得到氟化钠返回除钙镁，得到的第四滤渣加入盐酸溶液调节溶液的ph1.3，在温度为78℃反应2.3小时，然后冷却至温度为13℃过滤，得到第五滤液和第五滤渣，第五滤渣为氯化铅晶体，第五滤液加入硫酸盐沉淀得到硫酸钙，过滤硫酸钙沉淀渣的滤液经过浓缩结晶得到氯化镁晶体，第三滤液采用p507有机萃取剂将金属离子全部萃取到p507有机萃取剂上，测量p507有机萃取剂内的镍离子、钴离子、铜离子、镉离子的含量，然后采用0.5mol/l的盐酸溶液进行四段反萃，第一段反萃镍离子得到氯化镍溶液，第一段反萃级数为4级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镍离子摩尔数，第二段反萃镉离子得到氯化镉溶液，第二段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镉离子摩尔数，第三段反萃钴离子得到氯化钴溶液，第三段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的钴离子摩尔数，第四段反萃铜离子得到氯化铜溶液，第四段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的铜离子摩尔数。所述步骤(7)硫酸锰晶种先经过干法球磨1-2小时，磨球与硫酸锰晶体的质量比为4.3：1，磨球的粒径为0.8mm，磨细经过筛分，得到硫酸锰晶种的粒径为0.04mm。硫酸锰晶体的分析结构项目mnzncuconipb数值99.86％12ppm0.5ppm2.1ppm3.2ppm6.5ppmcamgcdnacralfe2.5ppm5.4ppm0.2ppm2.5ppm1.5ppm2.1ppm0.5ppm硫酸锌晶体的分析结构项目znmncuconipb数值99.75％10.2ppm0.5ppm2.4ppm3.2ppm6.5ppmcamgcdnacralfe2.5ppm5.4ppm0.2ppm2.5ppm2.5ppm2.1ppm0.1ppm实施例2一种低硫纳米铁粉的制备方法，其为以下步骤：(1)废旧锌锰电池的破碎，将锌锰电池放入破碎机破碎成粒径为200um以下的粉末；(2)锌锰电池粉末料的溶解，将锌锰电池按照固液比4：1加入底水，同时加入酸维持反应过程的ph1.1，维持反应温度85℃，搅拌转速400r/min，反应3.5小时后取滤渣样，检测其锰含量，根据滤渣中锰质量的2倍加入还原剂，在ph1.5，温度60℃，搅拌转速400r/min情况下反应2小时，使得浸出渣中的锌锰含量降低到0.5％以下；(3)除铁铝，按照浸出液中铁质量的2.2倍加入步骤(1)破碎粉末料，在温度为81℃下反应至溶液的ph4.95，然后在此ph下反应3.1小时；(4)锌锰分离和硫酸锌的制备，将除铁铝后的物料固液分离，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤液用p204有机萃取剂萃取分离锌锰，先将p204萃取剂用碱皂化，皂化率62％，p204有机萃取剂的组成为体积分数为25％p204萃取剂和75％的稀释剂磺化煤油，皂化后的p204有机萃取剂与第一滤液经过8级逆流萃取，10级洗涤，7级反萃，反萃得到纯净的硫酸锌溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p204有机萃取剂的体积流量比为4.2：0.8：0.18：1，洗酸浓度0.8mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为3.5mol/l的硫酸溶液，反萃后的p204有机萃取剂循环利用，得到的纯净的硫酸锌溶液，经过浓缩蒸发结晶，得到硫酸锌晶体；(5)除杂，将萃取锌后的萃余液，将其用酸回调ph1.95，然后按照钴、镍、镉、铅、铜金属总摩尔数的1.25倍加入重金属捕捉剂，在55℃反应2.1小时，再调节溶液的ph3.5,在ph3.5按照钙镁摩尔数的2.4倍加入氟化物,在89℃反应1.5小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣；(6)硫酸锰溶液的制备，将第二滤液进入p507萃取线萃取提纯锰溶液，先将p507有机萃取剂用碱皂化，皂化率55％，p507有机萃取剂的组成为体积分数为20％的p507萃取剂和80％的稀释剂磺化煤油，经过1级皂化，再经过7级逆流萃取，10级洗涤，8级反萃，得到纯净的硫酸锰溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p507有机萃取剂的体积流量比为3.5：0.8：0.17：1，洗酸浓度0.8mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为3.2mol/l的硫酸溶液，反萃后的p507有机萃取剂循环利用；(7)将步骤(6)得到的硫酸锰溶液加入硫酸调节溶液的ph为1.35，然后浓缩结晶至波美度50.5，浓缩温度为103℃，然后降温，降温至80℃时，这个过程降温速率为3.5℃/h，然后降温至55℃，这个过程降温速率为2.3℃/h，维持55℃的温度0.6小时，同时按照每立方米溶液加入硫酸锰晶种29kg，然后继续降温至40℃，这个过程降温速率为1.5℃/h，然后继续降温至14℃，这个过程降温速率为2.8℃/h，然后用卧螺离心机固液分离，然后进入流化床烘干，采用分级筛进行筛分得到硫酸锰晶体，上层筛网的目数为15目，下层筛网的目数为45目，筛上物和筛下物做为晶体使用。所述步骤(2)的还原剂为亚硫酸以及盐、金属单质粉末和亚铁盐。所述步骤(6)萃取得到的萃余液浓缩结晶得到氯化铵晶体。所述步骤(5)中得到的第二滤渣在温度为220℃下焙烧2.5小时，在焙烧时通入纯氧，在氧化气氛下焙烧，焙烧过程不断的翻转第二滤渣，用85℃热水洗涤，将其中的硫酸镍、硫酸钴、硫酸镉和硫酸铜洗涤掉，得到第三滤液和第三滤渣，第三滤渣加入3.5mol/l的氢氧化钠溶液，在78℃反应得到，过滤，得到第四滤液和第四滤渣，第四滤液经过浓缩结晶得到氟化钠返回除钙镁，得到的第四滤渣加入盐酸溶液调节溶液的ph1.3，在温度为78℃反应2.3小时，然后冷却至温度为13℃过滤，得到第五滤液和第五滤渣，第五滤渣为氯化铅晶体，第五滤液加入硫酸盐沉淀得到硫酸钙，过滤硫酸钙沉淀渣的滤液经过浓缩结晶得到氯化镁晶体，第三滤液采用p507有机萃取剂将金属离子全部萃取到p507有机萃取剂上，测量p507有机萃取剂内的镍离子、钴离子、铜离子、镉离子的含量，然后采用0.5mol/l的盐酸溶液进行四段反萃，第一段反萃镍离子得到氯化镍溶液，第一段反萃级数为4级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镍离子摩尔数，第二段反萃镉离子得到氯化镉溶液，第二段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镉离子摩尔数，第三段反萃钴离子得到氯化钴溶液，第三段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的钴离子摩尔数，第四段反萃铜离子得到氯化铜溶液，第四段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的铜离子摩尔数。所述步骤(7)硫酸锰晶种先经过干法球磨1-2小时，磨球与硫酸锰晶体的质量比为4.3：1，磨球的粒径为0.8mm，磨细经过筛分，得到硫酸锰晶种的粒径为0.04mm。硫酸锰晶体的分析结构项目mnzncuconipb数值99.85％11ppm0.5ppm2.2ppm3.2ppm6.5ppmcamgcdnacralfe2.5ppm5.3ppm0.2ppm2.5ppm1.5ppm2.1ppm0.4ppm硫酸锌晶体的分析结构项目znmncuconipb数值99.73％10.5ppm0.5ppm2.4ppm3.2ppm7.5ppmcamgcdnacralfe2.7ppm5.4ppm0.1ppm2.5ppm2.5ppm2.1ppm0.1ppm实施例3一种低硫纳米铁粉的制备方法，其为以下步骤：(1)废旧锌锰电池的破碎，将锌锰电池放入破碎机破碎成粒径为200um以下的粉末；(2)锌锰电池粉末料的溶解，将锌锰电池按照固液比4：1加入底水，同时加入酸维持反应过程的ph1.1，维持反应温度85℃，搅拌转速400r/min，反应3.5小时后取滤渣样，检测其锰含量，根据滤渣中锰质量的2倍加入还原剂，在ph1.5，温度60℃，搅拌转速400r/min情况下反应2小时，使得浸出渣中的锌锰含量降低到0.5％以下；(3)除铁铝，按照浸出液中铁质量的2.2倍加入步骤(1)破碎粉末料，在温度为81℃下反应至溶液的ph4.95，然后在此ph下反应3.1小时；(4)锌锰分离和硫酸锌的制备，将除铁铝后的物料固液分离，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤液用p204有机萃取剂萃取分离锌锰，先将p204萃取剂用碱皂化，皂化率55％，p204有机萃取剂的组成为体积分数为18％p204萃取剂和82％的稀释剂磺化煤油，皂化后的p204有机萃取剂与第一滤液经过9级逆流萃取，12级洗涤，8级反萃，反萃得到纯净的硫酸锌溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p204有机萃取剂的体积流量比为3.5：0.7：0.15：1，洗酸浓度0.75mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为3mol/l的硫酸溶液，反萃后的p204有机萃取剂循环利用，得到的纯净的硫酸锌溶液，经过浓缩蒸发结晶，得到硫酸锌晶体；(5)除杂，将萃取锌后的萃余液，将其用酸回调ph1.95，然后按照钴、镍、镉、铅、铜金属总摩尔数的1.25倍加入重金属捕捉剂，在55℃反应2.1小时，再调节溶液的ph3.5,在ph3.5按照钙镁摩尔数的2.4倍加入氟化物,在89℃反应1.5小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣；(6)硫酸锰溶液的制备，将第二滤液进入p507萃取线萃取提纯锰溶液，先将p507有机萃取剂用碱皂化，皂化率55％，p507有机萃取剂的组成为体积分数为20％的p507萃取剂和80％的稀释剂磺化煤油，经过1级皂化，再经过7级逆流萃取，10级洗涤，8级反萃，得到纯净的硫酸锰溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p507有机萃取剂的体积流量比为3.5：0.8：0.17：1，洗酸浓度0.8mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为3.2mol/l的硫酸溶液，反萃后的p507有机萃取剂循环利用；(7)将步骤(6)得到的硫酸锰溶液加入硫酸调节溶液的ph为1.35，然后浓缩结晶至波美度50.5，浓缩温度为103℃，然后降温，降温至80℃时，这个过程降温速率为3.5℃/h，然后降温至55℃，这个过程降温速率为2.3℃/h，维持55℃的温度0.6小时，同时按照每立方米溶液加入硫酸锰晶种29kg，然后继续降温至40℃，这个过程降温速率为1.5℃/h，然后继续降温至14℃，这个过程降温速率为2.8℃/h，然后用卧螺离心机固液分离，然后进入流化床烘干，采用分级筛进行筛分得到硫酸锰晶体，上层筛网的目数为15目，下层筛网的目数为45目，筛上物和筛下物做为晶体使用。所述步骤(2)的还原剂为亚硫酸以及盐、金属单质粉末和亚铁盐。所述步骤(6)萃取得到的萃余液浓缩结晶得到氯化铵晶体。所述步骤(5)中得到的第二滤渣在温度为220℃下焙烧2.5小时，在焙烧时通入纯氧，在氧化气氛下焙烧，焙烧过程不断的翻转第二滤渣，用85℃热水洗涤，将其中的硫酸镍、硫酸钴、硫酸镉和硫酸铜洗涤掉，得到第三滤液和第三滤渣，第三滤渣加入3.5mol/l的氢氧化钠溶液，在78℃反应得到，过滤，得到第四滤液和第四滤渣，第四滤液经过浓缩结晶得到氟化钠返回除钙镁，得到的第四滤渣加入盐酸溶液调节溶液的ph1.3，在温度为78℃反应2.3小时，然后冷却至温度为13℃过滤，得到第五滤液和第五滤渣，第五滤渣为氯化铅晶体，第五滤液加入硫酸盐沉淀得到硫酸钙，过滤硫酸钙沉淀渣的滤液经过浓缩结晶得到氯化镁晶体，第三滤液采用p507有机萃取剂将金属离子全部萃取到p507有机萃取剂上，测量p507有机萃取剂内的镍离子、钴离子、铜离子、镉离子的含量，然后采用0.5mol/l的盐酸溶液进行四段反萃，第一段反萃镍离子得到氯化镍溶液，第一段反萃级数为4级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镍离子摩尔数，第二段反萃镉离子得到氯化镉溶液，第二段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镉离子摩尔数，第三段反萃钴离子得到氯化钴溶液，第三段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的钴离子摩尔数，第四段反萃铜离子得到氯化铜溶液，第四段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的铜离子摩尔数。所述步骤(7)硫酸锰晶种先经过干法球磨1-2小时，磨球与硫酸锰晶体的质量比为4.3：1，磨球的粒径为0.8mm，磨细经过筛分，得到硫酸锰晶种的粒径为0.04mm。硫酸锰晶体的分析结构项目mnzncuconipb数值99.87％11ppm0.5ppm2.1ppm3.3ppm6.5ppmcamgcdnacralfe2.5ppm5.5ppm0.4ppm2.7ppm1.5ppm2.1ppm0.7ppm硫酸锌晶体的分析结构实施例4一种低硫纳米铁粉的制备方法，其为以下步骤：(1)废旧锌锰电池的破碎，将锌锰电池放入破碎机破碎成粒径为200um以下的粉末；(2)锌锰电池粉末料的溶解，将锌锰电池按照固液比4：1加入底水，同时加入酸维持反应过程的ph1.1，维持反应温度85℃，搅拌转速400r/min，反应3.5小时后取滤渣样，检测其锰含量，根据滤渣中锰质量的2倍加入还原剂，在ph1.5，温度60℃，搅拌转速400r/min情况下反应2小时，使得浸出渣中的锌锰含量降低到0.5％以下；(3)除铁铝，按照浸出液中铁质量的2.2倍加入步骤(1)破碎粉末料，在温度为81℃下反应至溶液的ph4.95，然后在此ph下反应3.1小时；(4)锌锰分离和硫酸锌的制备，将除铁铝后的物料固液分离，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤液用p204有机萃取剂萃取分离锌锰，先将p204萃取剂用碱皂化，皂化率55％，p204有机萃取剂的组成为体积分数为18％p204萃取剂和82％的稀释剂磺化煤油，皂化后的p204有机萃取剂与第一滤液经过9级逆流萃取，12级洗涤，8级反萃，反萃得到纯净的硫酸锌溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p204有机萃取剂的体积流量比为3.5：0.7：0.15：1，洗酸浓度0.75mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为3mol/l的硫酸溶液，反萃后的p204有机萃取剂循环利用，得到的纯净的硫酸锌溶液，经过浓缩蒸发结晶，得到硫酸锌晶体；(5)除杂，将萃取锌后的萃余液，将其用酸回调ph1.95，然后按照钴、镍、镉、铅、铜金属总摩尔数的1.25倍加入重金属捕捉剂，在55℃反应2.1小时，再调节溶液的ph3.5,在ph3.5按照钙镁摩尔数的2.4倍加入氟化物,在89℃反应1.5小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣；(6)硫酸锰溶液的制备，将第二滤液进入p507萃取线萃取提纯锰溶液，先将p507有机萃取剂用碱皂化，皂化率55％，p507有机萃取剂的组成为体积分数为20％的p507萃取剂和80％的稀释剂磺化煤油，经过1级皂化，再经过7级逆流萃取，10级洗涤，8级反萃，得到纯净的硫酸锰溶液，料液：洗酸：反酸：皂化后p507有机萃取剂的体积流量比为3.5：0.8：0.17：1，洗酸浓度0.8mol/l的硫酸溶液，反酸浓度为3.2mol/l的硫酸溶液，反萃后的p507有机萃取剂循环利用；(7)将步骤(6)得到的硫酸锰溶液加入硫酸调节溶液的ph为1.35，然后浓缩结晶至波美度50.5，浓缩温度为103℃，然后降温，降温至80℃时，这个过程降温速率为3.5℃/h，然后降温至55℃，这个过程降温速率为2.3℃/h，维持55℃的温度0.6小时，同时按照每立方米溶液加入硫酸锰晶种29kg，然后继续降温至40℃，这个过程降温速率为1.5℃/h，然后继续降温至14℃，这个过程降温速率为2.8℃/h，然后用卧螺离心机固液分离，然后进入流化床烘干，采用分级筛进行筛分得到硫酸锰晶体，上层筛网的目数为15目，下层筛网的目数为45目，筛上物和筛下物做为晶体使用。所述步骤(2)的还原剂为亚硫酸以及盐、金属单质粉末和亚铁盐。所述步骤(6)萃取得到的萃余液浓缩结晶得到氯化铵晶体。所述步骤(5)中得到的第二滤渣在温度为208℃下焙烧2.5小时，在焙烧时通入纯氧，在氧化气氛下焙烧，焙烧过程不断的翻转第二滤渣，用89℃热水洗涤，将其中的硫酸镍、硫酸钴、硫酸镉和硫酸铜洗涤掉，得到第三滤液和第三滤渣，第三滤渣加入3.5mol/l的氢氧化钠溶液，在78℃反应得到，过滤，得到第四滤液和第四滤渣，第四滤液经过浓缩结晶得到氟化钠返回除钙镁，得到的第四滤渣加入盐酸溶液调节溶液的ph1.35，在温度为73℃反应2.5小时，然后冷却至温度为13℃过滤，得到第五滤液和第五滤渣，第五滤渣为氯化铅晶体，第五滤液加入硫酸盐沉淀得到硫酸钙，过滤硫酸钙沉淀渣的滤液经过浓缩结晶得到氯化镁晶体，第三滤液采用p507有机萃取剂将金属离子全部萃取到p507有机萃取剂上，测量p507有机萃取剂内的镍离子、钴离子、铜离子、镉离子的含量，然后采用0.5mol/l的盐酸溶液进行四段反萃，第一段反萃镍离子得到氯化镍溶液，第一段反萃级数为4.3级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镍离子摩尔数，第二段反萃镉离子得到氯化镉溶液，第二段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的镉离子摩尔数，第三段反萃钴离子得到氯化钴溶液，第三段反萃级数为5级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的钴离子摩尔数，第四段反萃铜离子得到氯化铜溶液，第四段反萃级数为4级，0.5mol/l的盐酸溶液与p507有机萃取剂的体积流量比为0.25：p507有机萃取剂内的铜离子摩尔数。所述步骤(7)硫酸锰晶种先经过干法球磨1-2小时，磨球与硫酸锰晶体的质量比为4.3：1，磨球的粒径为0.8mm，磨细经过筛分，得到硫酸锰晶种的粒径为0.04mm。硫酸锰晶体的分析结构项目mnzncuconipb数值99.86％11ppm0.7ppm2.1ppm3.4ppm6.5ppmcamgcdnacralfe2.5ppm5.3ppm0.2ppm2.5ppm1.5ppm2.7ppm0.5ppm硫酸锌晶体的分析结构项目znmncuconipb数值99.75％10.3ppm0.5ppm4.4ppm2.2ppm6.5ppmcamgcdnacralfe2.5ppm5.4ppm1.2ppm2.5ppm2.7ppm2.1ppm0.1ppm最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。当前第1页12