專利名稱:一種鐵粉還原浸出軟錳礦的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種軟錳礦的浸出工藝,尤其是涉及一種鐵粉還原浸出軟錳礦的工 藝。
背景技術(shù):
自然界中四價(jià)錳的軟錳礦(主要是二氧化錳)礦量較多,錳含量高,價(jià)格低。但軟 錳礦中的二氧化錳不溶于硫酸,必須通過還原反應(yīng)把它還原成二價(jià)錳才能和硫酸反應(yīng)生成 硫酸錳。目前,現(xiàn)有的軟錳礦還原制備硫酸錳的方法主要有還原焙燒法和硫酸浸出法。專 利ZL91192845. 5公開了一種以貧、劣、廢的含Mn02的錳礦粉與硫鐵礦粉加硫酸溶液,加熱 反應(yīng)后生成硫酸錳溶液,再用通入壓縮空氣的方法除去溶液中的鐵離子。此方法生產(chǎn)技 術(shù)成熟,生產(chǎn)成本較低,但是生產(chǎn)中存在渣量大,帶入雜質(zhì)多,過濾除雜困難的難題。專利 ZL200310110442. 3公開了一種采用沼氣作為還原劑,通過還原反應(yīng)生成主要含MnO的中間 產(chǎn)物,然后加入一定量硫酸,通過浸出工藝獲得硫酸錳溶液。此方法因沼氣中不含無機(jī)物, 不存在固體雜質(zhì)污染,易獲得較純凈的硫酸錳,且廢水易于處理,但是卻存在沼氣還原能力 差、浸出率低的難題。專利ZL200810058946. 8公開了一種在加壓的條件下用黃鐵礦還原軟 錳礦生產(chǎn)硫酸錳的冶煉方法,其錳的浸出率達(dá)到95%以上。但是此反應(yīng)需在高壓釜內(nèi)進(jìn)行, 對設(shè)備要求較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能耗低、污染小、原料來源容易、生產(chǎn)技術(shù)要求較低的 利用鐵粉還原浸出軟錳礦的工藝。本項(xiàng)目的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,它包括如下步驟(1)將軟錳礦粉碎到40-400目,用軟錳礦質(zhì)量2-10倍的水或電解錳陽極液調(diào)制礦 漿;(2)往礦漿中加入軟錳礦質(zhì)量0. 2-1. 0倍濃度為93-98%的硫酸;(3)接著向礦漿中加入軟錳礦質(zhì)量5-30%的鐵粉,在40-100°C溫度下攪拌反應(yīng) 0. 5小時以上,壓濾得到還原浸出硫酸錳溶液,然后通過常規(guī)的化學(xué)除雜方法進(jìn)行除雜,過 濾得到精制的硫酸錳溶液,錳的浸出率可達(dá)95%以上。所述的軟錳礦中Mn含量大于10%。所述的鐵粉可以為各種還原鐵粉、工業(yè)廢鐵粉或硫酸生產(chǎn)產(chǎn)生的氧化鐵渣加工還 原鐵粉中的一種或者多種。本發(fā)明的有益效果在于(1)本發(fā)明的生產(chǎn)工藝?yán)矛F(xiàn)有硫酸錳或電解錳化合浸出設(shè)備與生產(chǎn)操作工藝, 不需增加設(shè)備投資和改變操作工藝,節(jié)約資金,降低成本。(2)與采用糖蜜、淀粉、鋸末屑、谷殼等等植物來源還原劑相比,反應(yīng)條件溫和,不需高溫加熱設(shè)備,反應(yīng)速度快,錳浸出率高,可達(dá)95%以上。(3)與還原焙燒方法相比較,本發(fā)明工藝反應(yīng)條件溫和,還原、浸出同時進(jìn)行,操作 條件好,不會產(chǎn)生大量so2、CO2和粉塵等污染環(huán)境。(4)與采用硫鐵礦作還原劑相比較,本發(fā)明工藝引入無機(jī)雜質(zhì)較少,減少了后續(xù)浸 出液凈化工序,并且除鐵過程中形成的Fe (OH) 3膠體還會吸附部分雜質(zhì),有助于凈化。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 將軟錳礦(含Mnl8.6%、Fe8.2%)粉碎至200目,準(zhǔn)確稱取100g,用0. 6L水調(diào)制 成礦漿,往礦漿中加入60g濃度為98%的硫酸,然后再往礦漿中加入11. Ig的還原鐵粉,在 95°C溫度下攪拌反應(yīng)1小時,壓濾得到還原浸出硫酸錳溶液,其錳的浸出率可達(dá)97%。實(shí)施例2:將軟錳礦(含Μη22· 4%, Fe 6. 7% )粉碎至100目,準(zhǔn)確稱取100g,用0. 7L電解 錳陽極液(含Mnl4. 2g/L、H2S0429. 7g/L)調(diào)制成礦漿,往礦漿中加入30g濃度為98%的硫 酸,然后再往礦漿中加入13. 5g的工業(yè)廢鐵屑,在70°C溫度下攪拌反應(yīng)2小時,壓濾得到還 原浸出硫酸錳溶液,其錳的浸出率可達(dá)96%。實(shí)施例3 將軟錳礦(含Mnl4.6%、FelL2%)粉碎至50目,準(zhǔn)確稱取300g,用0. 5L水調(diào)制 成礦漿,往礦漿中加入80g濃度為95 %的硫酸,然后再往礦漿中加入8. 6g的工業(yè)廢鐵粉,在 70°C溫度下攪拌反應(yīng)2小時,壓濾得到還原浸出硫酸錳溶液,錳的浸出率可達(dá)95%。實(shí)施例4 將軟錳礦(含Mnl8. 6%,Fe8. 2% )粉碎至200目,準(zhǔn)確稱取100g,用0. 6L電解錳 陽極液(含Mnl4. 2g/L、H2S0429. 7g/L)調(diào)制成礦漿,往礦漿中加入60g濃度為98%的硫酸, 然后再往礦漿中加入11. Ig的還原鐵粉,在95°C溫度下攪拌反應(yīng)1小時,壓濾得到還原浸出 硫酸錳溶液,其錳的浸出率可達(dá)96%。實(shí)施例5 將軟錳礦(含Μη14· 6%,Fe 11.2%)粉碎至100目,準(zhǔn)確稱取100g,用0. 4L水調(diào) 制成礦漿,往礦漿中加入60g濃度為98 %的硫酸,然后再往礦漿中加入8. 6g的鐵屑(粉), 在95°C溫度下攪拌反應(yīng)2小時,壓濾得到還原浸出硫酸錳溶液,錳的浸出率可達(dá)96%。
權(quán)利要求
一種鐵粉還原浸出軟錳礦的工藝,其特征在于(1)將軟錳礦粉碎到40-400目,用軟錳礦質(zhì)量2-10倍的水或電解錳陽極液調(diào)制礦漿;(2)往礦漿中加入軟錳礦質(zhì)量0.2-1.0倍濃度為93-98%的硫酸;(3)接著向礦漿中加入軟錳礦質(zhì)量5-30%的鐵粉,在40-100℃溫度下攪拌反應(yīng)0.5小時以上,壓濾得到還原浸出硫酸錳溶液,錳的浸出率可達(dá)95%以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵粉還原浸出軟錳礦的工藝,其特征在于所述的軟錳 礦中Mn含量大于10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵粉還原浸出軟錳礦的工藝,其特征在于所述的鐵粉 為各種還原鐵粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵粉還原浸出軟錳礦的工藝,其特征在于所述的鐵粉 為工業(yè)廢鐵粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵粉還原浸出軟錳礦的工藝,其特征在于所述的鐵粉 為硫酸生產(chǎn)產(chǎn)生的氧化鐵渣加工還原鐵粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鐵粉還原浸出軟錳礦的工藝,它是將軟錳礦粉碎到40-400目,用軟錳礦質(zhì)量2-10倍的水或電解錳陽極液調(diào)制礦漿;往礦漿中加入軟錳礦質(zhì)量0.2-1.0倍濃度為93-98%的硫酸;接著向礦漿中加入軟錳礦質(zhì)量5-30%的鐵粉,在40-100℃溫度下攪拌反應(yīng)0.5小時以上,壓濾得到還原浸出硫酸錳溶液,錳的浸出率可達(dá)95%以上。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝?yán)矛F(xiàn)有硫酸錳或電解錳化合浸出設(shè)備與生產(chǎn)操作工藝,不需增加設(shè)備投資和改變操作工藝,反應(yīng)條件溫和,還原、浸出同時進(jìn)行,反應(yīng)速度快,錳浸出率高,不污染環(huán)境。
文檔編號C22B3/08GK101880767SQ20101019556
公開日2010年11月10日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者姚茂君 申請人:姚茂君