[发明专利]一种锰酸浸渣堆积洗涤回收可溶硫酸盐的方法

说明书

本发明公开了一种锰酸浸渣堆积洗涤回收可溶硫酸盐的方法。本方法的步骤包括：(1)将锰酸浸渣堆积于堆场，堆成渣堆；(2)采用洗水对渣堆进行循环喷淋洗涤，当洗水中Mn²⁺和(NH₄)₂SO₄达到规定参数时，结束洗涤，并将洗水抽回锰生产系统回用；(3)采用清水再次渣堆进行循环喷淋洗涤，当洗水中锰达到规定参数时，结束洗涤；如渣堆中水溶性锰未低于规定参数，则采用另一组清水再次洗涤，渣堆中水溶性锰达到规定参数时，结束洗涤，锰酸浸渣完成无害化处理，将洗涤后的洗出液留至下一批次锰酸浸渣做洗水使用。本方法生产工艺简单，投资及运行成本低，无三废产生，环境友好，可最大限度地回收渣中的有价可溶盐，并回用于生产系统。

技术领域

本发明涉及一种锰酸浸渣堆积洗涤回收可溶硫酸盐的方法，属于环保及废渣综合利用领域。

背景技术

我国是全球锰系材料生产大国，以电解金属锰、硫酸锰、电解二氧化锰为代表的产品产能及产量均居全球首位。硫酸湿法酸浸锰矿石是获取粗级硫酸锰溶液的主要方法，浸出过程将产生大量酸浸渣。根据所用矿石品位不同，一般来说采用碳酸锰矿浸出，每吨元素锰折合产生酸浸渣约5-9吨；采用焙烧氧化锰矿浸出，生产每吨元素锰折合产生酸浸渣约3-5吨，全国每年产生湿法锰酸浸渣超1200万吨。由于压滤设备能力及渣性能的影响，新产出的锰渣中含有27-30％的溶液，其成分主要为高浓度硫酸锰、硫酸铵、硫酸镁等。

锰渣入库后，大量水溶性硫酸盐溶出，尤其是雨季，企业难以完全回用，不仅造成资源浪费，对地表水及地下水污染也较为严重。同时，锰渣库在长期运行过程中，库渣含水率高，呈现流态化，存在较大的安全隐患。锰渣问题已成为影响锰行业健康发展的主要问题。

目前，对锰渣进行无害化处理及综合利用的技术主要有：

(1)两段焙烧及烟气回收利用

该方法对锰渣干燥后进行中温及高温两段焙烧，中温焙烧回收烟气中的氨产出氨水，高温焙烧回收烟气中SO₂制酸，焙烧后尾渣作为水泥混合材出售。高温段焙烧后产生的烟气制酸成本高，且烟气中仍含有氨气，与SO₂难以分离。总体工艺投资大、能耗高，运行成本高，投入产出不平衡，难以被市场所接受。

(2)高温焙烧及烟气还原软锰矿

该技术对锰渣干燥后进行高温焙烧，烟气用于还原软锰矿浆，焙烧后尾渣作为水泥混合材出售。同样，该方法工艺流程长、设备要求高、投资巨大、能耗高、运行成本高，软锰矿还原回收率低，投入产出不平衡，难以被市场所接受。

(3)锰渣浆化洗涤回收锰铵

该技术对锰渣浆化后进行多次洗涤，以回收渣中可溶性硫酸盐。但由于洗出液中锰铵浓度较低、溶液量大，大量回用将打破原有生产系统的溶液平衡，浓缩后回用经济上难以承受。

(4)锰渣压滤机机洗回收锰铵

锰行业内大部分企业均开展过压滤机机上洗涤回收锰铵的工业试验，但由于锰渣经压滤后在压滤机内呈饼状，孔隙度低，叠加除铁产物、中和产物等的影响，透水性差，洗出效果不理想。

近年来，锰渣处理是行业内的研究热点，但至今尚无投资及运行成本经济合理、处理效果理想的技术投入应用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种锰酸浸渣堆积洗涤回收可溶硫酸盐的方法。本方法生产工艺简单，投资及运行成本低，无三废产生，环境友好，可最大限度地回收渣中的有价可溶盐，并回用于生产系统，可实现锰渣无害化处理。

本发明的技术方案：一种锰酸浸渣堆积洗涤回收可溶硫酸盐的方法，该方法包括如下步骤：

(1)将锰酸浸渣堆积于堆场，堆成渣堆；