一种制备硫酸锰的方法与流程

文档序号:11172652阅读:2279来源:国知局
本发明属于湿法冶金领域,涉及一种生产硫酸锰的方法。

背景技术:
硫酸锰是用来加工各种锰制品的主要原料。现有制备硫酸锰的方法主要有湿法和火法,主要原料为碳酸锰和氧化锰矿。碳酸锰是制备硫酸锰的最佳原料,但我国此类原料逐年递减,因此氧化锰矿已经成为制备硫酸锰的主要原料。众所周知,高价锰难以用硫酸浸出,所以氧化锰矿无论用湿法或者火法制备硫酸锰,均需添加还原剂以降低锰的价态。湿法还原浸出工艺主要是将氧化锰矿、硫酸和一定量的还原剂混合反应,在一定温度下用水浸取,过滤湿渣后浓缩结晶获得硫酸锰。一般湿法浸出的温度为85℃~100℃。湿法浸取的关键在于还原剂的选择。双氧水是一种高效的还原剂,但在反应过程中有大量氧气的析出而影响整个过程。两矿浸出法(申请号CN87102046,申请号CN91102845.5,申请号200710192613.X,申请号200710151596.5,申请号201210143876.2)即在浸出过程中添加硫化铁作为还原剂,此方法一方面降低了原料中锰的品位使浸出成本增加,同时在浸出液中存在大量的铁影响后续净化过程,另一方面在浸出过程中会有大量的H2S气体溢出,环境恶劣。根据反应方程FeS2+MnO2+2H2S04=MnSO4+FeS04+2H20+2S,在反应过程中还会有大量硫磺的生成,浸出渣成为环境污染的潜在源泉。一种高硫碳酸锰矿与二氧化锰矿利用硫酸直接浸出制备硫酸锰溶液的方法(申请(专利)号201510110579.1),其实质也是采用两矿法即借助碳酸锰矿中含的硫做还原剂制备硫酸锰。火法制备时,首选煤作为还原剂,此方法是传统生产工艺,技术成熟,硫酸锰的质量好,但它产生的粉尘严重污染环境,煤耗量大,渣量大。两矿焙烧法,即将氧化锰矿和硫铁矿混合配料粉碎后,在温度为500℃~600℃,氧化气氛下焙烧0.5~1小时,然后浸出、固液分离、浸出液浓缩结晶获得硫酸锰。该方法的工艺的原理是:4FeS2+11O2+8MnO2=2Fe2O3+8MnSO4该方法由于添加大量黄铁矿导致浸出成本比较大,同时由于这一反应必须在空气气氛下直接生成MnSO4,由于O2浓度的限制,MnO2的转化率只有90%左右,但后续工艺比较简单,水浸浓缩结晶便可获得硫酸锰。一种氧化锰矿同步脱除烟气中SOz/NOx联合提取锰的方法(申请(专利)号201510454881.9)是还原焙烧的一种方法,即氧化锰矿中的锰氧化物被SOz...
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