提銀含錳廢液生產(chǎn)電解二氧化錳（EMD）的工藝研究.pdf

1、以廣西某Ag-Mn礦的提銀廢液(主要含Mn69~73g/L、H<,2>SO<,4>92~125g/L、Fe15~21g/L及少量Co、Ni等重金屬)為原料,通過試驗(yàn)研究開發(fā)出了制備電解二氧化錳的新工藝.該工藝具體包括預(yù)氧化過程、除鐵過程、去除重金屬的凈化過程、電解過程、電解產(chǎn)品后處理過程等.試驗(yàn)探討了每個過程的主要影響因素,得出其優(yōu)化試驗(yàn)條件.除鐵過程采用MnO<,2>為氧化劑,其用量為理論用量的1.08倍,在80℃下氧化反應(yīng)60min

2、,溶液中Fe<'2+>的氧化率可達(dá)100﹪;采用E.Z.針鐵礦法除鐵,為了減少雜質(zhì)離子的帶入,試驗(yàn)選用MnC0<,3>礦作為主中和劑,控制中和反應(yīng)溫度為90℃、反應(yīng)時(shí)間為180min,最后用CaO調(diào)節(jié)pH值到5~6(終點(diǎn)),鐵基本上能完全沉淀下來,在渣洗滌過程中,一次洗渣用前槽試驗(yàn)的二次洗渣水返回,洗滌溫度為60℃、時(shí)間為60min;二次洗渣用清水1.5L、硫酸3ml,在60℃下洗滌60min.除鐵效率達(dá)到100﹪,除鐵渣經(jīng)二次逆流水洗

3、,平均渣含Mn9.75﹪,Mn的回收率為84.71﹪(計(jì)加入的軟錳礦)或86.68﹪(不計(jì)加入的軟錳礦);在可行性的理論分析,試驗(yàn)采用硫化沉淀法去除溶液中的重金屬離子,選用S.D.D.作為硫化劑,凈化過程中S.D.D.的添加量為2g/L,凈化反應(yīng)溫度為60℃、凈化反應(yīng)時(shí)間為60min,此條件下Ni、Co、Zn的去除率分別達(dá)到99.8﹪、95.96﹪和41.94﹪,Mn的損失在7.30﹪左右;經(jīng)凈化除雜后母液能達(dá)到電解試驗(yàn)要求,控制電解溫

4、度在95℃左右,電流密度=40~50A/m<'2>,電解液中[Mn<'2+>]=37~50g/L、[H<,2>SO<,4>]=32~41g/L,電極間距為110~136mm,槽電壓為2.22v,此條件下能取得平均陽極電流效率為96.2﹪,電能消耗1421kWh·t(EMD)<'-1>的較好指標(biāo),電解過程中金屬錳的平衡誤差僅為-5.39﹪;將電解得到的EMD初產(chǎn)品進(jìn)行洗滌、pH值調(diào)整等后處理過程,獲得主品位MnO<,2>、Fe及試樣電池放