專利名稱：一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬冶煉技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
錳系合金冶煉可采用火法冶煉方式?；鸱ㄒ睙捠且睙挿绞降囊环N，是利用高溫從礦石中提取金屬或其化合物的冶金過程。此過程沒有水溶液參加，故又稱為干法冶金?；鸱ㄒ睙捴?，其冶煉渣中的含錳量均在6_9%，造成礦石中錳的流失。因此，如何降低冶煉渣中錳的含量一直是錳系合金冶煉行業(yè)研究的課題，為了降低冶煉渣中錳的含量，例如將錳的含量控制到8%以下，就必須增加電、焦煤的能耗。且錳礦石中錳及其他脈石物 質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，對工藝生產(chǎn)技術(shù)條件要求很苛刻，造成生產(chǎn)控制困難，采用錳系合金火法冶煉技術(shù)很難將冶煉渣中錳的含量降至2%以下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法和設(shè)備，能夠?qū)⒁睙捲绣i的含量降至2%以下。為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明提供一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，包括步驟A，將冶煉渣和碳酸錳礦進行混合形成錳的綜合含量為139Γ15%的混合料；B,將所述混合料、93%以上的濃硫酸和甘蔗渣，按照混合料濃硫酸甘蔗渣1:0. 30 0· 60:0. 04 O. 10的質(zhì)量比，并配以定量水，形成固液比為1:8，加入化合桶并啟動攪拌使其充分反應(yīng)；C，將步驟B中進行反應(yīng)后的混合液在預設(shè)的溫度和壓強下浸出，PH值為3. 5-4. 5時停止浸出，清除雜質(zhì)；D，將步驟C產(chǎn)出的液體送至電解槽進行電解，其陰極板上的化學反應(yīng)式為Mn2++2e_ —Mn2H2++2e—H2 (g)；E，對陰極板上沉積的金屬錳進行鈍化、洗滌、烘干、剝離，形成產(chǎn)品錳。其中，所述步驟A包括將含錳12%的冶煉渣和含錳8%的碳酸錳礦按照質(zhì)量比1:2. 5進行混合，形成錳的綜合含量為13%的混合料；或者，將含錳8%的冶煉渣和含錳15%的碳酸錳礦按照質(zhì)量比1:2. 5進行混合形成錳的綜合含量為13%的混合料。其中，所述步驟C中清除雜質(zhì)的步驟包括Cl，進行氧化、中和除掉其他金屬雜質(zhì)后固液分離，液體進入步驟C2 ；C2，將步驟Cl中分離的液體輸送至硫化桶并開啟攪拌，加入凈化劑通過壓濾方式除雜質(zhì)，濾液送至沉淀池靜置24-48小時。其中，所述步驟Cl中進行氧化的步驟包括加入二氧化錳粉末，使低價金屬離子氧化為高價金屬離子；再加入氨水，調(diào)整PH到6. O至6. 5，使高價金屬離子發(fā)生水解后沉淀。其中，所述步驟C2中的凈化劑為福美鈉和/或乙硫氮。
其中，所述步驟B中的木質(zhì)纖維包括木屑和/或秸桿顆粒。其中，所述步驟B中加入化合桶并啟動攪拌使其充分反應(yīng)的攪拌速度為40-70轉(zhuǎn)/分。其中，所述步驟C中的所述預設(shè)的溫度和壓強為常溫常壓。其中，所述步驟D中進行電解的各項指標為電解周期24小時，電解溫度40 0C 42 °C，電極距70厘米，陽極板尺寸455X660平方毫米，陰極板尺寸500X660平方毫米，陰極電流密度32(Γ400安/平方米。本發(fā)明還提供一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的設(shè)備，包括混料器、化合裝置、清除雜質(zhì)裝置、電解槽和粗加工裝置；所述混料器用于將冶煉渣和碳酸錳礦進行混合形成錳的綜合含量為139Γ15%的混合料；所述化合裝置，用于放置質(zhì)量比為1:0. 3(Γ0. 60:0. 04、. 10的所述混合料、93%以上的濃硫酸和甘蔗渣、并配以定量水的固液比為1:8的固液混合體，并攪拌使其充分反應(yīng)；所述清除雜質(zhì)裝置，用于清除雜質(zhì)；電解槽，用于將經(jīng)過清除雜質(zhì)的液體進行電解；所述粗加工裝置用于對陰極板上沉積的金屬錳進行鈍化、洗滌、烘干、剝離，形成產(chǎn)品錳?？梢姡景l(fā)明至少具有如下的有益效果本發(fā)明的一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法和設(shè)備，通過將冶煉渣與碳酸錳礦按照一定質(zhì)量比混合后形成混合料，再配以適量的濃硫酸、甘蔗渣和水，充分反應(yīng)后在預設(shè)的溫度和壓強下浸出，并進行氧化、中和除掉鐵、鎳、鋁等金屬雜質(zhì)后進行固液分離，液體加入乙硫氮等通過壓濾除雜質(zhì)后送至沉淀池靜置后進行電解，對沉積有金屬錳的陰極板進行鈍化、洗滌、烘干、剝離，形成產(chǎn)品錳，這一系列的工藝流程，通過簡單有效的工藝步驟，實現(xiàn)了冶煉渣中錳的高效率回收。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明的一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法的實施例一的流程示意圖；圖2為本發(fā)明的一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法的實施例二的流程示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一本發(fā)明實施例一提供了一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，參見圖1，包括步驟本發(fā)明實施例提供了一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，參見圖1，包括步驟步驟SllO :將冶煉渣和碳酸錳礦進行混合形成錳的綜合含量為13°/Γ15%的混合料。優(yōu)選地，在本發(fā)明實施例中，可將含錳12%的冶煉渣和含錳8%的碳酸錳礦按照質(zhì) 量比1:2. 5進行混合，形成錳的綜合含量為13%的混合料；或者，將含錳8%的冶煉渣和含錳15%的碳酸錳礦按照質(zhì)量比1:2. 5進行混合形成錳的綜合含量為13%的混合料。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本步驟的說明，具體實施冶煉渣和碳酸錳礦的配比，不 列舉，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。本申請文件中除非有特殊說明，各比例均為質(zhì)量比，各百分數(shù)均為質(zhì)量百分數(shù)。步驟Sll I :將所述混合料、93%以上的濃硫酸和甘蔗渣，按照混合料濃硫酸甘蔗渣1:0. 30 0· 60:0. 04 0· 10的質(zhì)量比，并配以定量水，形成固液比為1:8，加入化合桶并啟動攪拌使其充分反應(yīng)。在本發(fā)明實施例中，優(yōu)選地，所述攪拌速度為40-70轉(zhuǎn)/分。步驟SI 12，在預設(shè)的溫度和壓強下浸出，PH值為3. 5-4. 5時停止浸出，清除雜質(zhì)。經(jīng)實踐測試表明，浸出時間為4-8小時，則浸出終點ρΗ=3. 5-4. 5。在本發(fā)明實施例中，優(yōu)選地，浸出時間為4小時或者7小時。優(yōu)選地，所述預設(shè)的溫度和壓強為常溫常壓。步驟S113，將步驟S112產(chǎn)出的液體送至電解槽進行電解，其陰極板上的化學反應(yīng)式為Mn2++2e- — Mn2H2++2e- — H2 (g)；電解過程各項技術(shù)指標為
權(quán)利要求
1.一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，包括步驟 A，將冶煉渣和碳酸錳礦進行混合形成錳的綜合含量為139^15%的混合料； B，將所述混合料、93%以上的濃硫酸和甘蔗渣，按照混合料濃硫酸甘蔗渣1:0. 30 0. 60:0. 04 0. 10的質(zhì)量比，并配以定量水，形成固液比為1:8，加入化合桶并啟動攪拌使其充分反應(yīng)； C，將步驟B中進行反應(yīng)后的混合液在預設(shè)的溫度和壓強下浸出，PH值為3. 5-4. 5時停止浸出，清除雜質(zhì)； D，將步驟C產(chǎn)出的液體送至電解槽進行電解，其陰極板上的化學反應(yīng)式為Mn2++2e—*■ Mn2H2++2e- — H2 (g)； E，對陰極板上沉積的金屬錳進行鈍化、洗滌、烘干、剝離，形成產(chǎn)品錳。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，所述步驟A包括 將含錳12%的冶煉渣和含錳8%的碳酸錳礦按照質(zhì)量比1:2. 5進行混合，形成錳的綜合含量為13%的混合料； 或者，將含錳8%的冶煉渣和含錳15%的碳酸錳礦按照質(zhì)量比1:2. 5進行混合形成錳的綜合含量為13%的混合料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，所述步驟C中清除雜質(zhì)的步驟包括 CI，進行氧化、中和除掉其他金屬雜質(zhì)后固液分離，液體進入步驟C2 ; C2，將步驟Cl中分離的液體輸送至硫化桶并開啟攪拌，加入凈化劑通過壓濾方式除雜質(zhì)，濾液送至沉淀池靜置24-48小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，所述步驟Cl中進行氧化的步驟包括 加入二氧化錳粉末，使低價金屬離子氧化為高價金屬離子； 再加入氨水，調(diào)整PH到6. 0至6. 5，使高價金屬離子發(fā)生水解后沉淀。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，所述步驟C2中的凈化劑為福美鈉和/或乙硫氮。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，所述步驟B中的木質(zhì)纖維包括木屑和/或秸桿顆粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，所述步驟B中加入化合桶并啟動攪拌使其充分反應(yīng)的攪拌速度為40-70轉(zhuǎn)/分。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，所述步驟C中的所述預設(shè)的溫度和壓強為常溫常壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，其特征在于，所述步驟D中進行電解的各項指標為電解周期24小時，電解溫度40°C ^42°C，電極距70厘米，陽極板尺寸455X660平方毫米，陰極板尺寸500X660平方毫米，陰極電流密度320 400安/平方米。
10.一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的設(shè)備，其特征在于，包括混料器、化合裝置、清除雜質(zhì)裝置、電解槽和粗加工裝置； 所述混料器用于將冶煉渣和碳酸錳礦進行混合形成錳的綜合含量為i3°/ri5%的混合料； 所述化合裝置，用于放置質(zhì)量比為1:0. 30、. 60:0. 04、. 10的所述混合料、93%以上的濃硫酸和甘蔗渣、并配以定量水的固液比為1:8的固液混合體，并攪拌使其充分反應(yīng)；所述清除雜質(zhì)裝置，用于清除雜質(zhì)； 電解槽，用于 將經(jīng)過清除雜質(zhì)的液體進行電解； 所述粗加工裝置用于對陰極板上沉積的金屬錳進行鈍化、洗滌、烘干、剝離，形成產(chǎn)品猛。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的方法，包括步驟將冶煉渣和碳酸錳礦進行混合形成錳的綜合含量為13%~15%的混合料；將所述混合料、濃硫酸和甘蔗渣，按照一定的質(zhì)量比，并配以定量水加入化合桶并啟動攪拌使其充分反應(yīng)；在預設(shè)的溫度和壓強下浸出，清除雜質(zhì)后，送至電解槽進行電解；對沉積有金屬錳的陰極板進行鈍化、洗滌、烘干、剝離，形成產(chǎn)品錳。本發(fā)明還提供了一種從錳系合金冶煉渣中提煉錳的設(shè)備，包括混料器、化合裝置、清除雜質(zhì)裝置、電解槽和粗加工裝置。該方法和設(shè)備，使得冶煉渣中的錳被高效地回收。
文檔編號C22B7/04GK102796880SQ201210332519
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者毛耀輝, 魯燕杰, 權(quán)光成 申請人:毛耀輝