蔗渣还原硫酸浸取低品位软锰矿工艺研究

以蔗渣作为还原剂,硫酸浸取低品位软锰矿制取硫酸锰。探究了锰矿和蔗渣的粒度、搅拌速度、蔗渣与锰矿质量比、硫酸浓度、反应温度、液固质量比、反应时间等因素对锰浸出率的影响。通过单因素实验得出浸取过程优化工艺条件为：蔗渣与软锰矿质量比为4∶1,硫酸初始质量分数为30%,反应温度为35 ℃,搅拌速度为650 r/min,液固质量比为40∶1,锰矿和蔗渣的粒度均为109～120 μm,反应时间为6 h。在此工艺条件下,锰浸出率达97%以上。     

燃煤锅炉烟气脱硫资源化利用工业示范研究

对利用低品位软锰矿浆脱除燃煤锅炉烟气中SO2的技术进行了中试研究,考察了软锰矿粒径、矿浆中硫酸浓度、液固质量比、反应温度、反应时间、矿浆流量等因素对烟气脱硫和锰浸出效果的影响,建立了3000 m3/h燃煤锅炉烟气脱硫资源化利用的工业示范工程。结果表明,燃煤锅炉烟气脱硫资源化利用的适宜工艺条件为:软锰矿粒径为0.125 mm,矿浆中硫酸浓度为20 g/L,液固质量比为5∶1,反应温度为80℃,反应时间为7 h,矿浆流量为50 m3/h。在适宜的工艺条件下,锰浸出率为91.5%,烟气脱硫率为90.2%,烟气中SO2浓度由1900 g/m3降低至130 g/m3以下。利用净化除杂、高温氧化处理后的硫酸锰溶液可制备高性能的电解二氧化锰,该电解二氧化锰的质量优于普通电解二氧化锰。     

贫软锰矿直接酸浸生产高纯碳酸锰的工艺研究

介绍了含锰量18%～20%的贫软锰矿、硫铁矿与硫酸反应直接浸取制备硫酸锰溶液,经深度净化后,再与天然净化碱卤合成制备高纯碳酸锰的工艺过程和技术条件,产品质量符合标准要求,锰的浸出率达到95%,总合成收率达到90%以上。     

硫酸锰生产新工艺研究与工业应用

介绍了将软锰矿、硫铁矿和硫酸在一定条件下进行氧化还原反应，浸出锰，再将所得硫酸锰溶液经过除杂、浓缩结晶、干燥等工序，生产硫酸锰的新工艺。解决了煅烧还原法生产硫酸锰工艺中涉及的锰回收率低，工业生产粉尘污染大，固定资产投资大，劳动强度高等问题。特别是通过研究和工业应用，解决了湿法生产硫酸锰成本控制和质量控制的技术关键，为低品位软锰矿的利用找到了出路。该工艺条件下生产的硫酸锰产品质量稳定，锰浸出率90％以上，综合回收率80％以上。     

低贫软锰矿浸出硫酸锰工艺条件的研究及应用

以低贫软锰矿浸出硫酸锰,探讨两矿质量比、矿酸质量比、温度、时间等因素对浸出率的影响。结果表明,最佳浸出工艺条件为:两矿质量比1∶0.90,矿酸质量比1∶1.5,反应时间2.5 h,反应温度95℃。在此条件下,浸出率达93%以上。     

米糠-硫酸直接浸锰工艺条件研究

以米糠及湘西软锰矿为原料,对米糠-硫酸直接浸锰制备硫酸锰的工艺条件进行了研究。结果表明,米糠-硫酸法浸锰的最佳工艺条件为:浸锰温度250℃,硫酸质量分数50%,浸锰时间75min,米糠用量为软锰矿粉质量的20%,硫酸用量为其理论用量的110%。按该工艺条件浸锰,锰的浸出率可达95%以上。该工艺具有能耗少、生产成本低、锰的浸出率高等优点,为软锰矿的开发利用开辟了一条新途径。     

木薯酒糟还原浸出低品位软锰矿工艺研究

用木薯酒糟作还原剂,在硫酸水溶液中浸出低品位软锰矿。通过正交实验和单因素实验,考察了硫酸浓度、反应温度、反应时间和木薯酒糟用量等因素对锰浸出率的影响。结果表明,各因素影响锰浸出率大小的顺序为：硫酸浓度、反应温度、反应时间和木薯酒糟用量。木薯酒糟还原浸出低品位软锰矿适宜条件：硫酸浓度为3.13 mol/L、反应温度为90 ℃、反应时间为3 h、木薯酒糟与软锰矿质量比为0.3。在此条件下,锰的浸出率达到94.8%。     

软锰矿直接被钢铁酸洗液与硫酸浸出生产工业硫酸锰的工艺研究

介绍含锰量26%～34%的软锰矿、硫铁矿、钢铁酸洗液与硫酸直接浸出制备硫酸锰溶液,经过净化、浓缩、干燥制备工业硫酸锰.对其工艺过程和技术条件进行探讨,产品质量符合标准,锰的利用率在93%以上.     

常压碱溶法提取软锰矿酸浸渣中的硅

软锰矿经还原焙烧酸浸提取锰后,渣中二氧化硅质量分数超过60%,而且其他杂质较少,是较好的含硅原料。采用在常压下用氢氧化钠溶液浸出软锰矿酸浸渣中硅的工艺,通过正交实验和单因素实验,考察了反应温度、反应时间、氢氧化钠浓度和液固比等因素对硅浸出率的影响,并对浸出机理进行了探讨。结果表明：影响硅浸出率的主要因素依次为反应温度、液固比、反应时间和氢氧化钠浓度。当反应温度为120 ℃、液固比（溶液体积与软锰矿酸浸渣质量比,mL/g）为2∶1、反应时间为5.5 h、氢氧化钠浓度为20 mol/L时,硅的浸出率达到70.9%。     

直接浸出低品位软锰矿制备硫酸锰工艺研究

采用广西钦州市低品位软锰矿-黄铁矿与硫酸直接浸取制备硫酸锰,以锰的浸出率为观察指标,研究液固比5∶1的浸出条件如时间、温度、硫酸用量、黄铁矿用量等工艺参数,同时研究中和反应条件和浓缩结晶条件对锰浸出率的影响。结果表明:将软锰矿150 g、黄铁矿60 g与98%硫酸110 mL直接浸取制备硫酸锰,在浸出时间为5 h、温度90℃、液固比5∶1、浸出率可达98.62%。另最佳中和条件为:中和剂(CaCO3)30 g、中和时间1 h、温度90℃、终点pH值5.4;最佳浓缩结晶温度在90℃左右,结晶后直接进行热过滤,使硫酸锰和溶液分离。     

硫酸盐熔融反应法从钛铁矿中提取钛的研究

以海南万宁的钛铁矿和硫酸铵为主要原料,通过熔融反应法使钛铁矿中的钛转化为易溶于稀酸的硫酸氧钛,用稀硫酸浸取,达到提高钛浸取率的目的。考察了硫酸铵加入量、焦硫酸钾加入量、反应温度、稀硫酸浸取浓度对钛浸取率的影响。实验结果表明：硫酸铵和焦硫酸钾的加入量、反应温度对钛浸取率的影响较大。提高钛浸取率的最佳条件为：m（钛铁矿）∶m（硫酸铵）∶m（焦硫酸钾）=1∶6∶0.5,反应温度为450 ℃,保温时间为30 min,稀硫酸浸取浓度为2.32 mol/L,在此条件下钛的浸取率达到96.82%。     

硫酸亚铁还原硫酸浸取软锰矿动力学研究

以硫酸亚铁作为还原剂,研究硫酸浸取软锰矿过程的动力学。考察了搅拌速率、浸出温度、硫酸初始浓度、硫酸亚铁初始浓度、矿粉初始粒度对锰浸出率的影响。结果表明：锰浸出速率随搅拌速率的增大、浸出温度的升高、硫酸浓度的增大、硫酸亚铁浓度的增大、矿粉初始粒径的减小而增大,其中矿粉粒度对锰浸出率的影响最大,硫酸浓度次之,硫酸亚铁浓度影响较小。硫酸亚铁作为还原剂,在硫酸环境下浸出软锰矿的过程受内扩散控制,浸出过程的宏观动力学方程为：1-2/3x-（1-x）2/3=1.95（1/d02）c■c■exp［-29 680/（RT）］t,其表观活化能为29.68 kJ/mol。     

硫酸锰室温固相球磨制备四氧化三锰

利用软锰矿吸收硫酸镁热解尾气二氧化硫制得硫酸锰,再与碳酸氢铵室温下固相球磨反应,制备出前躯体碳酸锰,经热分解获得四氧化三锰。分别考察了物料比、球磨时间、球料比等因素对硫酸锰转化率的影响,采用XRD对产物进行了分析。结果表明,在n（碳酸氢铵）∶n（硫酸锰）=3.5∶1、球磨时间为40 min、球料质量比为5∶1时,硫酸锰的转化率可达99.8%,将固相产物在1 000 ℃热解1 h后所制备的四氧化三锰纯度为99.9%。该工艺操作简单,产品纯度高,成本低,为硫酸锰制备四氧化三锰提供了新的途径。     

软锰矿湿法生产硫酸锰的研究

本文试验研究了用软锰矿和硫铁矿湿法生产硫酸锰的生产工艺。当反应温度大于95℃.时间2.5小时,原料配比为1:0,71:0.68,最终pH值控制在5.4左右,锰浸出率在90％以上。溶液经净化、沉钙,产品质量符合GB1622-86标准。100公斤级扩大试验验证了小试验,结果可靠,产品质量稳定。同高温还原焙烧法比较,该法具有流程简单,原料消耗低的特点。     

纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰

用纤维素作还原剂还原低含量软锰矿,再用硫酸浸取制备了硫酸锰。考查了纤维素还原剂与软锰矿的质量比、纤维素粒度对还原效果的影响,分析了还原反应前后软锰矿矿物相的变化。实验表明,锰质量分数为19.02%的低含量软锰矿,纤维素还原剂与软锰矿粉的质量比m(还原剂)∶m(软锰矿粉)=1∶4较好,纤维素还原剂的粒度130~97μm较好。纤维素还原剂可将94.68%以上的MnO2转化为MnO,经硫酸浸取,可制得符合国家标准的硫酸锰。在2 t/d规模扩试结果基础上,已分别建成1万t/a和2千t/a规模的硫酸锰生产线,目前运行平稳,产品质量良好。     

刚柔组合桨强化软锰矿浸出过程的反应动力学特性

在软锰矿湿法浸出过程中,采用传统搅拌桨反应器,容易出现流体“打旋”现象,导致传质效果差,进而降低反应效率。因而,本研究将刚柔组合桨应用于软锰矿的还原浸出过程,强化浸出过程的传质行为,提高锰矿浸出率。结果表明,在黄铁矿与软锰矿质量比为0.20,硫酸浓度为1.5 mol/L,液固比为10,温度为363 K下,软锰矿中锰的浸出率达到90.12%,与传统桨叶相比,锰浸出率提高5.5%。同时,研究发现浸出过程遵循核收缩模型且受表面化学反应控制,黄铁矿与软锰矿质量比、初始硫酸浓度、液固比的反应级数分别为1.2679、0.4182、1.1959,反应动力学方程为1- （1-X）^1/3=0.96×10³（m_{\mathrm{F}\mathrm{e}{\mathrm{S}}_{\mathrm{2}}}/m_{\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}}）^1.2679 [H₂SO₄]^0.4182（L/S）^1.1959exp（-41.75 ×10³/RT）t,浸出反应的表观活化能为41.75 kJ/mol。刚柔组合桨体系下的软锰矿浸出反应表观活化能相比传统搅拌体系下的软锰矿浸出反应表观活化能的文献报道值降低4.515~20.54 kJ/mol。     

硫酸蒸煮法去除废糖蜜中氯离子的实验研究

利用废糖蜜作还原剂,还原浸出低品位软锰矿,是一种经济环保的还原方法,但废糖蜜中含有一定的氯离子,在实际生产过程中会对电解阳极板产生严重的腐蚀破坏作用。实验通过硫酸蒸煮法去除废糖蜜和再生废水中的氯离子,考察了反应温度、反应时间和硫酸浓度等因素的影响。实验结果表明,在硫酸质量分数为40%~45%、反应时间为2 h、反应温度为80 ℃的条件下处理废糖蜜还原软锰矿,相对浸出率可达91.51%,符合要求。     

用硫酸亚铁还原高含铁低品位软锰矿的工艺研究

采用FeSO4还原高含铁低品位软锰矿,通过单因素实验讨论了各因素对锰、铁浸出率的影响.通过数据处理和分析讨论得出用FeSO4作为还原剂、H2SO4浸取该锰矿的较优工艺条件为:反应温度80℃,反应时间2h,FeSO4用量为理论值的1.05倍,H2SO4用量为理论值的1.2倍,平均粒径小于106 μm,搅拌强度400 r/min,此时Mn的浸出率为95％以上,Fe的浸出率为46％.