貧錳礦的化學潔凈選礦及其輔料循環(huán)再利用的工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及利用貧錳礦的工藝,特別是涉及貧錳礦的化學潔凈選礦及其輔料循環(huán)再利用的工藝。
【背景技術】
[0002]及貧錳礦石是含有一定量的硫、鎂、磷、氯的碳酸錳礦,電解金屬錳生產(chǎn)過程中,硫會生成硫化氫氣體影響操作人員的生命健康安全和二氧化硫會影響電解;鎂會在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生結晶,從而直接影響電解金屬錳生產(chǎn);在現(xiàn)有電解錳生產(chǎn)過程中對產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)安全、正常生產(chǎn)產(chǎn)生很大的影響;磷直接影響高純電解錳的產(chǎn)品質(zhì)量;氯在生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的氯化氫(鹽酸)會在電解過程中嚴重腐蝕極板;不很好的去除這些雜質(zhì)會使生產(chǎn)無法正常進行、產(chǎn)品質(zhì)量不合格等嚴重后果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為解決上述問題,而提供了貧錳礦的化學潔凈選礦及其輔料循環(huán)再利用的工藝。
[0004]貧錳礦的化學潔凈選礦及其輔料循環(huán)再利用的工藝,它具體是按以下步驟進行的:一、準備貧錳礦石粉;二、按步驟一中的貧錳礦石粉中硫和氯的總含量計算出需要的二氧化錳礦粉的量,按步驟一中的貧錳礦石粉中磷的含量計算出需要的聚丙烯酰胺,其中,硫和氯的總含量與二氧化錳礦粉的用量的比例為1: (25?40),磷的含量與聚丙烯酰胺的用量的比例為1: (0.5?0.8);三、準備陽極液,其中,所述的陽極液的質(zhì)量與二氧化錳礦粉的質(zhì)量的比為(15?25):1 ;四、將步驟二的二氧化錳礦粉加入到60?80%分量的步驟三的陽極液中充分混合,形成混合液;五、向步驟四中的混合液加入濃硫酸并攪拌均勻,得到硫酸混合液;其中,所述的濃硫酸的濃度為96%以上,所述的濃硫酸與貧錳礦石粉和二氯化錳礦粉的總錳含量的比例為(1.5?2.5): I ;六、向步驟五得到的硫酸混合液中均勻連續(xù)加入步驟一的貧錳礦石粉;連續(xù)加入的時間為60?80min,加入完成后,在攪拌的條件下進行浸出反應50?70min,然后,加入剩余的陽極液,繼續(xù)浸出反應110?130min ;七、浸出反應完成后,進行除雜、除鐵、中和、第一次高壓鼓膜壓濾去渣工序,得到初次壓濾液;八、將步驟七得到的初次壓濾液轉入硫化槽中,在攪拌的條件下加入氟化錳和步驟二準備的聚丙烯酰胺,繼續(xù)在相同的攪拌的條件下反應3?5小時,再停止攪拌,靜置7?9小時后,進行第二次壓濾,得到二次壓濾液;九、進行對二次壓濾液靜置冷卻,物理結晶法除鎂,得到的液體進行第三次壓濾,得到三次壓濾液;十、攪拌狀態(tài)下,向步驟九得到的三次壓濾液中加入氨水至PH值為8.5?9時,得到氫氧化錳沉淀,然后進行固液分離,得到的固體為氫氧化錳;料液流至氨水回收槽中;十一、向步驟十得到的料液中在攪拌的條件下加入生石灰,產(chǎn)生的氣體和固液混合物,氣體引入回收吸附塔中用水進行循環(huán),完全吸附后得到氨水,固液混合物經(jīng)壓濾得到的固體為硫酸鈣,液體回收。
[0005]所述的步驟八中的攪拌條件為:攪拌線速度為5?8m/s。
[0006]所述的步驟八中的氟化錳用于去除部分的鎂;所述的氟化錳的用量與貧錳礦中鎂的用量的比例為(0.3?0.5): 1
[0007]所述的步驟九中的除鎂的方法具體為:將步驟八得到的二次壓濾液放入到一號靜置槽中冷卻、結晶,結晶至一定量時,將液體轉移至二號靜置槽中,收集一號靜置槽中的結晶物進行加熱并降PH沉降、去除氫氧化鎂后留液體在一號靜置槽中,二號靜置槽中出現(xiàn)一定量結晶物后,重復之前一號靜置槽的處理過程,如此一、二號靜置槽反復切換使用至無晶體析出,整個除鎂過程持續(xù)30?40小時。
[0008]所述的步驟十中氨水為緩慢加入,持續(xù)加入的時間為2?3小時。
[0009]所述的步驟十中得到的氫氧化錳固體中包含15?25%的液份,其余為氫氧化錳。
[0010]所述的步驟^ 中的攪拌條件為:攪拌線速度為20?30m/s。
[0011]本發(fā)明的工作原理:利用貧錳礦石粉中的硫和氯還原二氧化錳礦粉,然后,除磷,除鎂,制備純凈的氫氧化錳,在生產(chǎn)過程中,原料得到充分的利用,并對相關原料進行回收,實現(xiàn)了對貧錳礦的高效利用,極大的增加了貧錳礦的經(jīng)濟效益。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點:本發(fā)明的貧錳礦的化學潔凈選礦及其輔料循環(huán)再利用的工藝對貧錳礦石進行高效的利用,完美的處理掉了硫、氯、磷等有害物質(zhì),并最終制備得到純凈的氫氧化錳,此氫氧化錳可作為其他錳產(chǎn)品的原料,進而提高了最終的錳產(chǎn)品的質(zhì)量;整個生產(chǎn)工藝,安全可靠,消除了不良因素,極大的提高了貧錳礦石的利用率,提高了最終產(chǎn)品的質(zhì)量,適合工廠大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0013]為了加深對本發(fā)明的理解,下面將結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述,該實施例僅用于解釋本發(fā)明,并不對本發(fā)明的保護范圍構成限定。
[0014]實施例
[0015]貧錳礦的化學潔凈選礦及其輔料循環(huán)再利用的工藝,它具體是按以下步驟進行的:一、準備貧錳礦石粉;二、按步驟一中的貧錳礦石粉中硫和氯的總含量計算出需要的二氧化錳礦粉的量,按步驟一中的貧錳礦石粉中磷的含量計算出需要的聚丙烯酰胺,其中,硫和氯的總含量與二氧化錳礦粉的用量的比例為1: 33,磷的含量與聚丙烯酰胺的用量的比例為1: 0.7 ;三、準備陽極液,其中,所述的陽極液的質(zhì)量與二氧化錳礦粉的質(zhì)量的比為20: I ;四、將步驟二的二氯化錳礦粉加入到70%分量的步驟三的陽極液中充分混合,形成混合液;五、向步驟四中的混合液加入濃硫酸并攪拌均勻,得到硫酸混合液;其中,所述的濃硫酸的濃度為96 %?98 %,所述的濃硫酸與貧錳礦石粉和二氯化錳礦粉的總錳含量的比例為2: I;六、向步驟五得到的硫酸混合液中均勻連續(xù)加入步驟一的貧錳礦石粉;連續(xù)加入的時間為70min,加入完成后,在攪拌的條件下進行浸出反應60min,然后,加入剩余的陽極液,繼續(xù)浸出反應120min;七、浸出反應完成后,進行除雜、除鐵、中和、第一次高壓鼓膜壓濾去渣工序,得到初次壓濾液;八、將步驟七得到的初次壓濾液轉