高溫結(jié)晶法生產(chǎn)和凈化硫酸錳的工藝研究.pdf

1、本文綜述了錳礦資源、硫酸錳的性質(zhì)與用途以及硫酸錳的生產(chǎn)方法和分析方法，分析了傳統(tǒng)硫酸錳結(jié)晶工藝存在的問題，針對目前錳富礦逐漸衰竭而用貧礦生產(chǎn)濃縮硫酸錳耗能較大且硫酸錳產(chǎn)品中含Ca、Mg雜質(zhì)較多的現(xiàn)狀，根據(jù)硫酸錳的溶解度在100℃以上時急劇降低，且硫酸鈣、硫酸鎂與硫酸錳的溶解度在140℃以上有一定的差異這一特性，研究采用高溫法來結(jié)晶硫酸錳并進一步剔除硫酸錳浸出液中的Ca、Mg雜質(zhì)的新工藝，得出了在該工藝條件下生產(chǎn)和凈化硫酸錳的規(guī)律及較優(yōu)的

2、工藝條件。
　　 在高溫結(jié)晶法生產(chǎn)硫酸錳的工藝中，采用正交試驗和單因素試驗的方法，考察了操作溫度、進料濃度、停留時間和攪拌速率等四個因素對硫酸錳結(jié)晶率的影響。研究結(jié)果表明，各因素對硫酸錳結(jié)晶率的影響都是單調(diào)上升的，其影響的主次順序為：溫度＞濃度＞停留時間＞攪拌速率。同時，在滿足硫酸錳的結(jié)晶率的前提下，結(jié)合硫酸錳的回收率和生產(chǎn)實際情況，用高溫結(jié)晶法生產(chǎn)硫酸錳時，在實驗范圍內(nèi)較優(yōu)的工藝條件為：硫酸錳初始濃度為370g·L-1(34°

3、Be)，反應(yīng)溫度為170℃，攪拌速率為350r.min－1，保溫時間為14min。在此條件下，硫酸錳結(jié)晶率可達到84.0％。此外，根據(jù)理論能耗計算可以得知，與傳統(tǒng)的常壓結(jié)晶工藝相比，高溫結(jié)晶法的能耗是常壓結(jié)晶法的60.7％，每生產(chǎn)1tMnSO4·H2O可節(jié)省蒸汽量2.48t。
　　 在進行高溫結(jié)晶法生產(chǎn)硫酸錳的同時，硫酸錳中Ca、Mg雜質(zhì)也可得到進一步凈化。采用單因素試驗的方法，研究硫酸錳中Ca、Mg雜質(zhì)凈化的規(guī)律。實驗結(jié)果表明