[发明专利]一种全新的生产电解金属锰的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种全新的生产电解金属锰的方法。

背景技术

目前电解金属锰的生产常以碳酸锰矿为主要原料，经浸出化合、中和、氧化、净化和电解得到电解金属锰产品。但随着现有锰矿资源越来越匮乏、锰品味越来越低，造成电解金属锰生产难度加大、成本增高；电解金属锰市场竞争激烈，利润空间越来越小；电解金属锰过程中产生大量的有害废压滤渣，对环境、地下水污染造成极大的危害和隐患。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种全新的生产电解金属锰的方法，该方法可以提高锰浸出率，节约辅料使用量，大幅降低生产成本，简化生产流程，杜绝或者大量减少废渣量，不改变原有主要生产工艺及设备，对电解无影响，且工艺成熟、简单、实用。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种全新的生产电解金属锰的方法，原料采用贫锰矿和氢氧化锰，该方法包括如下步骤：

(1)首先将贫锰矿破碎粉磨成粉末后，加入电解锰阳极液调成矿浆，然后再加入电解锰阳极液和硫酸进行锰浸出化合反应，得到反应浸出液；

(2)将步骤(1)中的反应浸出液经压滤去渣后，加入SDD进行除杂，然后通入氧气将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，然后按工艺配比加入氢氧化锰反应，再补入氨水中和，再加入硫化剂进行硫化进一步除杂；

(3)将经过步骤(2)处理后的反应浸出液进行压滤去渣后，再进行深度净化，再经过压滤去渣，然后进行静置计量，得到合格的电解液；

(4)将电解液加入电解槽进行电解得到电解金属锰，电解锰阳极液经收集后循环用于锰浸出工序。

进一步的，步骤(1)中的电解锰阳极液中硫酸的浓度为40-45g/L，NH₄⁺的浓度为85-100g/L，Mn²⁺的浓度为14-16g/L。

本发明还提供了一种全新的生产电解金属锰的方法，原料采用氢氧化锰，将氢氧化锰加入到电解锰阳极液中，搅拌进行反应后，经中和、净化、压滤和静置计量，得到合格的电解液后，将电解液加入电解槽进行电解得到电解金属锰，电解后的电解锰阳极液收集后循环用于与氢氧化锰反应。

本发明的有益效果是：本发明的两个方法可以有效提高锰浸出率、总锰回收率、浸出效率和压滤效率。两个方法的原料都采用了氢氧化锰，一个方法采用贫锰矿和氢氧化锰，从而氢氧化锰部分替代锰矿生产电解金属锰，另一个方法全采用氢氧化锰，从而氢氧化锰全部替代锰矿生产电解金属锰。利用氢氧化锰部分替代或全部替代锰矿生产电解金属锰，可减少或杜绝压滤渣的产生，且由于氢氧化锰本身的洁净性质，可节约其他辅料使用量，减少中和用氨水的用量。本发明不仅节约了动力电耗，大幅降低生产成本，简化生产流程，大量减少废渣量，且不改变原有主要生产工艺及设备，对电解无影响，工艺成熟、简单、实用。

附图说明

图1是本发明以贫锰矿和氢氧化锰为原料生产电解金属锰的方法的工艺流程图。

图2是本发明以氢氧化锰为原料生产电解金属锰的方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示，一种全新的生产电解金属锰的方法，原料采用贫锰矿和氢氧化锰，该方法包括如下步骤：

(1)首先将贫锰矿破碎粉磨成粉末后，加入电解锰阳极液调成矿浆，然后再加入电解锰阳极液和硫酸进行锰浸出化合反应，得到反应浸出液；

(2)将步骤(1)中的反应浸出液经压滤去渣后，加入SDD(二甲氨基二硫代甲酸钠)进行除杂，使重金属离子形成硫化物沉淀除去，然后通入氧气将Fe²⁺氧化为Fe³⁺而除去，然后按工艺要求配比加入氢氧化锰反应，再补入氨水中和，再加入硫化剂进行硫化进一步除去其他杂质；其中，氢氧化锰既可以与反应浸出液中的酸发生反应，生成硫酸锰，又可以起到中和的作用。

(3)将经过步骤(2)处理后的反应浸出液进行压滤去渣后，再进行深度净化，再经过压滤去渣，然后进行静置计量，检测出各成分的含量，得到合格的电解液；

(4)将电解液加入电解槽进行电解，附有电沉积锰的阴极板出槽后，经钝化和后道处理，得到剥下的电解金属锰成品，成品计量入库，而电解锰阳极液则经收集后循环用于锰浸出工序。