專利名稱：電解金屬錳廢礦渣回收硫酸銨的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)硫酸錳的方法，特別是一種電解金屬錳廢礦渣回收硫酸銨的
方法。
背景技術：
我國電解金屬錳年生產(chǎn)能力已達到200萬噸，2007年實際年產(chǎn)量為120萬噸，每年 至少有錳礦渣1020萬噸，壓濾后礦渣中含液量平均按最低25%計算，礦渣中帶走硫酸錳溶 液達255萬噸，溶液中硫酸錳含量平均按110g/L(Mn40g/L)計算，硫酸銨含量平均按120g/L 計算，每年礦渣中損失硫酸錳達28. 05萬噸，(折合錳金屬量10.2萬噸，相當于Mn含量15X 的碳酸錳礦68萬噸)硫酸銨達30.6萬噸。硫酸銨暫時不能直接回收，只能回收液氨，現(xiàn)以 回收液氨計算，可回收液氨約7. 75萬噸。每噸硫酸錳工廠生產(chǎn)成本按4600元計算，每噸液 氨市場價格按2500元計算，年損失達14. 8億人民幣，還造成對環(huán)境的嚴重污染。而且生產(chǎn) 受錳礦含量的制約需用含錳量在34%以上的高品位錳礦才能生產(chǎn)出錳含量達98-99%的 產(chǎn)品，如用含錳量在10-20%的低品位錳礦只能生產(chǎn)出錳含量在96%以下的產(chǎn)品；生產(chǎn)成 本高、能耗高每生產(chǎn)1噸硫酸錳需耗煤1. 2-1. 5噸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的上述不足，而提供一種利用生產(chǎn)電解金屬錳的廢 礦渣回收硫酸銨的方法。 本發(fā)明的技術方案是一種電解金屬錳廢礦渣回收硫酸銨的方法，它包括將生產(chǎn) 電解金屬錳的廢礦渣漿經(jīng)加熱反應、除鐵、除重金屬、中和、壓濾后制得的、含量為160g/ L 200g/L的硫酸錳溶液，按結晶鍋總容積的80%泵入硫酸錳溶液進行結晶提純；結晶提 純包括結晶、固液分離、溶解和壓濾等工藝，經(jīng)過結晶副塔將余熱回收，排出的廢水溫度從 21(TC降到80°C _851:進入廢水處理槽，在一定力度攪拌下加入石灰乳漿，廢水中的硫酸銨 與石灰乳漿發(fā)生復分解反應，生成硫酸鈣和放出氨氣，將氨氣引入氨水噴淋塔制取氨水。
本發(fā)明進一步的技術方案是當氨水含量達到20 %時，將它泵入氨水儲槽，廢水 處理槽ra值達到7. 1-7. 2時反應結束，再經(jīng)壓濾機壓濾除去硫酸f丐得到處理后的中水，又 可以給電解車間作生產(chǎn)用水。 本發(fā)明由于采用如上技術方案，與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點 1、生產(chǎn)硫酸錳不受錳礦含量的制約可充分利用生產(chǎn)電解金屬錳的廢礦渣回收硫
酸銨，不但降低了生產(chǎn)成本，還提高了產(chǎn)品質量。 2、能耗低以一水硫酸錳為例，傳統(tǒng)工藝方法一噸產(chǎn)品需5500大卡標煤1. 2 1. 5噸，而本工藝只需0. 5 0. 7噸。 3、無環(huán)境污染三廢排放可達到國家環(huán)保排放標準，車間無粉塵污染。
具體實施例方式
—種電解金屬錳廢礦渣回收硫酸銨的方法，它包括將生產(chǎn)電解金屬錳的廢礦渣漿 經(jīng)加熱反應、除鐵、除重金屬、中和、壓濾后制得的、含量為160g/L 200g/L的硫酸錳溶液， 按結晶鍋總容積的80%泵入硫酸錳溶液進行結晶提純；結晶提純包括結晶、固液分離、溶 解和壓濾等工藝，經(jīng)過結晶副塔將余熱回收，排出的廢水溫度從21(TC降到80°C _851:進入 廢水處理槽，在一定力度攪拌下加入石灰乳漿，廢水中的硫酸銨與石灰乳漿發(fā)生復分解反 應，生成硫酸鈣和放出氨氣，將氨氣引入氨水噴淋塔制取氨水；當氨水含量達到20%時，將 它泵入氨水儲槽。廢水處理槽K1值達到7. 1-7. 2時反應結束，再經(jīng)壓濾機壓濾除去硫酸鈣 得到處理后的中水，又可以給電解車間作生產(chǎn)用水。從副塔熱交換盤管廢水出口排出的廢 水回收流入廢水處理槽，廢水中還有硫酸銨需處理回收，廢水處理槽共需2個相互交替使 用，操作程序為 1 、當結晶塔排出的廢水達到廢水處理槽體積的70%時即18m3開啟攪拌機攪拌，攪 拌速度為50轉/分鐘，并開啟另一個廢水處理槽的進水閥門將廢水流廢水反應槽，同時關 閉已達到容量廢水反應槽的進水閥門，反應溫度控制在65°C -90°C之間，同時開啟氨氣噴 淋塔循環(huán)泵處噴淋塔于運作狀態(tài)，然后緩慢均勻加入石灰乳漿(固液比l : 4)，硫酸銨開始 分解生成硫酸鈣和氨水，氨水在65t: -901:溫度下迅速蒸發(fā)成氨氣，氨氣同時被氨氣噴淋 塔吸入與水反應重新生成氨水，當噴淋塔內(nèi)氨水氨含量達到額定值時，輸送泵自動啟動將 氨水泵入儲槽待用，加水閥門自動開啟將水加到額定液位后自動關閉。(氨水噴淋塔溫度控 制在《45 。C ) 2、當廢水處理槽漿料ra值達到7. 1-7. 2時系統(tǒng)發(fā)出信號停止加入石灰乳，再繼續(xù)
反應20-30分鐘料漿ra值不變反應結束。開啟壓濾泵壓濾，將硫酸鈣分離出來，壓濾后的 水為處理后的中水，返回車間作為生產(chǎn)洗滌用水。
權利要求
一種電解金屬錳廢礦渣回收硫酸銨的方法，它包括將生產(chǎn)電解金屬錳的廢礦渣漿經(jīng)加熱反應、除鐵、除重金屬、中和、壓濾后制得的、含量為160g/L～200g/L的硫酸錳溶液，按結晶鍋總容積的80％泵入硫酸錳溶液進行結晶提純；結晶提純包括結晶、固液分離、溶解和壓濾等工藝，其特征經(jīng)過結晶副塔將余熱回收，排出的廢水溫度從210℃降到80℃-85℃進入廢水處理槽，在一定力度攪拌下加入石灰乳漿，廢水中的硫酸銨與石灰乳漿發(fā)生復分解反應，生成硫酸鈣和放出氨氣，將氨氣引入氨水噴淋塔制取氨水。
2. 根據(jù)權利要求1所述的電解金屬錳廢礦渣回收硫酸銨的方法，其特征是當氨水含量 達到20X時，將它泵入氨水儲槽，廢水處理槽ra值達到7. 1-7. 2時反應結束，再經(jīng)壓濾機壓 濾除去硫酸鈣得到處理后的中水，又可以給電解車間作生產(chǎn)用水。
全文摘要
一種電解金屬錳廢礦渣回收硫酸銨的方法，它包括將生產(chǎn)電解金屬錳的廢礦渣漿經(jīng)加熱反應、除鐵、除重金屬、中和、壓濾后制得的、含量為160g/L～200g/L的硫酸錳溶液，按結晶鍋總容積的80％泵入硫酸錳溶液進行結晶提純；結晶提純包括結晶、固液分離、溶解和壓濾等工藝，經(jīng)過結晶副塔將余熱回收，排出的廢水溫度從210℃降到80℃-85℃進入廢水處理槽，在一定力度攪拌下加入石灰乳漿，廢水中的硫酸銨與石灰乳漿發(fā)生復分解反應，生成硫酸鈣和放出氨氣，將氨氣引入氨水噴淋塔制取氨水。本發(fā)明利用生產(chǎn)電解金屬錳的廢礦渣回收硫酸銨，不但降低了生產(chǎn)成本，還提高了產(chǎn)品質量，且能耗低，無環(huán)境污染，三廢排放可達到國家環(huán)保排放標準。
文檔編號C01C1/02GK101767802SQ20081018919
公開日2010年7月7日 申請日期2008年12月31日 優(yōu)先權日2008年12月31日
發(fā)明者杜祖德 申請人:杜祖德