錳渣穩(wěn)定化及制備磷酸鹽多孔材料的研究.pdf

1、我國(guó)錳渣量大且成分復(fù)雜，堆存占用土地資源，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和安全隱患，不但影響著人們的生活，同時(shí)也制約著電解錳行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文對(duì)錳渣性質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，考察了弱堿性氧化條件對(duì)錳渣的穩(wěn)定化效果，并利用穩(wěn)定化錳渣采用凝膠注模工藝制備磷酸鹽多孔材料。取得如下研究結(jié)果:
　　錳渣顆粒細(xì)小，平均粒徑4.62nm，濕渣自由水含量約35％，干渣結(jié)晶水含量約11％，錳渣資源化利用無(wú)需高強(qiáng)度磨細(xì)，但需要烘干脫水處理。錳渣物相成分復(fù)雜，結(jié)晶度

2、低，F(xiàn)e、Mn元素含量約20％，主要為針鐵礦和錳氧化物，在800℃～900℃空氣氣氛下煅燒轉(zhuǎn)變?yōu)槌噼F礦和四氧化三錳。錳渣模擬酸雨條件下，錳離子浸出量隨煅燒溫度有三個(gè)階段變化，低于300℃時(shí)浸出量約0.8％，400℃～600℃時(shí)浸出量約2％～3％，高于800℃時(shí)浸出量為0％。
　　以錳渣模擬酸雨錳浸出濃度為穩(wěn)定化效果的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，考察影響因素有堿劑量、氧化劑量和氧化時(shí)間等。研究結(jié)果表明，空氣和高錳酸鉀作為氧化劑均能夠有效降低錳浸出

3、濃度，當(dāng)堿劑量為3.0％～3.5％，氧化時(shí)間5min～30min時(shí)，空氣量4L/min能夠保證錳浸出濃度在30mg/L水平，高錳酸鉀量1.2％～1.4％能夠保證錳浸出濃度低于1mg/L水平，反應(yīng)液和浸出液終點(diǎn)pH值分別保持在10.0和7.0水平。反應(yīng)時(shí)間30min以內(nèi)，常溫、低堿度pH9～10的液相體系中，錳物相轉(zhuǎn)變歷程為Mn2+OH-→羥錳礦Mn(OH)2Ox→黑錳礦Mn3O4。
　　以材料氣孔率、抗壓強(qiáng)度等為主要性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，