[发明专利]高余酸浸出锰矿石工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电解锰生产中锰矿石溶解生产成可溶解的锰盐的方法，尤其是高余酸浸出锰矿石工艺方法。

  

背景技术

电解锰生产中，首先是将锰矿石溶解，通常是在硫酸中溶解，生成可溶解的硫酸锰溶液。现有技术的碳酸锰矿石浸出工艺流程，如图1所示，按照工艺要求，将硫酸加入锰矿粉中，进行化学反应，生成可溶解的硫酸锰溶液；对浸出液进行氧化处理，主要是加入氧化剂（如二氧化锰、氧气等），其作用是使Fe2+被氧化成Fe3+，形成沉淀而除去溶液中的铁离子，最大限度降低溶液中的铁离子含量；最后加入氨水进行中和反应，中和溶液中的酸，使溶液的PH值达到工艺要求。这套浸出工艺方法，已经沿用数十年，是在当时硫酸成本偏高和碳酸锰矿石品位相对较高的背景下诞生的。但是随着碳酸锰矿石近年品位的持续降低以及硫酸成本的下降，这套工艺已经很难适应电解锰企业追求成本最大化的要求了；第二，锰矿的浸出率相对偏低，矿渣中锰的含量仍然相对朴高，降低了资源的利用率，而且锰含量高的矿渣对环境存在较大的污染。第三，采用氨水中和过高的余酸，带来的硫酸铵在循环体系中的过饱和问题；第四，使用大量的氨水，也增大了中和成本。

  

发明内容

本发明针现有技术的碳酸锰矿石浸出工艺存在的上述不足，提供一种锰矿的浸出率较高、中和成本较低、不采用或大幅度降低氨水用量中和而避免硫酸铵在循环体系中存在的过饱和问题的高余酸浸出锰矿石工艺方法。

本发明的技术方案：高余酸浸出锰矿石工艺方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）按照工艺要求，将硫酸加入锰矿石粉中，经反应，得到硫酸锰浸出液；在浸出溶液中，使硫酸的浓度保持在（3-10）g/l；

（2）按照工艺要求，向浸出液中加入氧化剂进行氧化处理；

（3）向浸出液中加入碳酸钙，碳酸钙与硫酸反应，碳酸钙的加入量在0.3-3.7g/l之间；进行必要的搅拌，使PH值在6.4±0.2范围内停止加入，得到符合工艺要求的锰矿浸出液。

高余酸浸出锰矿石工艺方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）按照工艺要求，将硫酸加入锰矿石粉中，经反应，得到硫酸锰浸出液；在浸出溶液中，使硫酸的浓度保持在(3-10)g/l；

（2）按照工艺要求，向浸出液中加入氧化剂进行氧化处理；

（3）向浸出液中加入碳酸钙，碳酸钙与硫酸反应，碳酸钙的加入量在0.3-3.7g/l之间；进行必要的搅拌，使PH值在4—5范围内停止加入：然后，向浸出液中加入氨水，使PH值在6.4±0.2范围内停止加入，得到符合工艺要求的锰矿浸出液。

本发明高余酸浸出锰矿石工艺方法，相对于现有技术，具有如下特点：

1、通过提高浸出剩余酸的浓度使得碳酸锰矿石和酸的反应更加彻底，提高了浸出率，降低了矿渣中锰的含量，不仅提高了资源的利用率，而且有效的降低了对环境的污染。

2、通过使用碳酸钙替代全部或部分氨水来中和余酸，有效解决了使用氨水中和过高的余酸带来的硫酸铵在循环体系中的过饱和问题。

3、大幅度降低中和成本，具有经济的效益明显。

 

附图说明

图1是现有技术的碳酸锰矿石浸出工艺流程图；

图2是本发明工艺方法流程图。

  

具体实施方式

如图2，本发明高余酸浸出锰矿石工艺方法，其特征在于包括如下步骤：

1、按照工艺要求，将硫酸加入锰矿石粉中，经反应，得到硫酸锰浸出液；在浸出溶液中，使硫酸的浓度保持在3g/l以上，一般在(3-10) g/l的范围内；该浓度是硫酸在硫酸锰溶液中的剩余浓度，保证浸出溶液中硫酸过量，锰矿石和酸的反应更加彻底，使锰离子能最大限度溶解，以提高浸出率，降低矿渣中锰的含量。

2、按照工艺要求，向浸出液中加入氧化剂进行氧化处理；加入的氧化剂，主要是如二氧化锰、氧气等，其作用是使Fe2+被氧化成Fe3+，形成沉淀而除去溶液中的铁离子，最大限度降低溶液中的铁离子含量。

3、向浸出液中加入碳酸钙，碳酸钙与硫酸反应，碳酸钙的加入量在0.3-3.7g/l之间；由于碳酸钙是固态，需要进行必要的搅拌，或者边加入边搅拌，使pH值在6.4±0.2范围内停止加入，得到符合工艺要求的锰矿浸出液。