一种利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法与流程

文档序号:24549511发布日期:2021-04-06 12:02阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于包括以下步骤:

s1.电解金属锰阳极泥加入水清洗,过滤,清洗和过滤操作不重复或重复1~3次,得阳极泥一洗渣和阳极泥一洗液;

s2.阳极泥一洗渣加入碳酸盐溶液清洗,过滤,得阳极泥二洗渣和阳极泥二洗液;

s3.阳极泥二洗渣加入酸溶液清洗,过滤,得阳极泥三洗渣和阳极泥三洗液,所述阳极泥三洗渣低钙镁杂质含量的阳极泥;

s4.阳极泥三洗渣用水清洗1~3次,过滤,得低钙镁、低酸含量的阳极泥;

s5.将低钙镁、低酸含量的阳极泥加入水、硫酸,再加入还原剂,反应完成后,中和,结晶,结晶后的产品即为电池级高纯硫酸锰。

2.根据权利要求1所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

所述步骤s4过滤得的阳极泥终洗液返回至步骤s1替换水;

和/或

返回至步骤s2作为碳酸盐溶液的溶剂;

和/或

返回至步骤s3作为酸溶液的溶剂。

3.根据权利要求1所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

所述碳酸盐溶液为碳酸钠溶液或碳酸钾溶液;

所述酸溶液为无机酸或醋酸。

4.根据权利要求1所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

所述步骤s1中,电解金属锰阳极泥与水的固液比为1:2~10g/ml。

5.根据权利要求1所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

所述步骤s2中,所述碳酸盐溶液的质量百分数为1~40%,固液比为1:2~10g/ml;

所述步骤s3中,酸矿质量比为0.005~0.1,固液比为1:2~10g/ml。

6.根据权利要求1所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

所述步骤s5中,还原剂为双氧水、葡萄糖、双氧水和葡萄糖、双氧水和糖蜜中的一种。

7.根据权利要求6所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

当还原剂为双氧水时,双氧水的用量为低钙镁、低酸含量的阳极泥干重的0.5~2.0倍,温度控制在20~70℃;

当还原剂为葡萄糖时,葡萄糖用量为低钙镁、低酸含量的阳极泥干重的15~90wt%,温度控制在70~100℃;

当还原剂为双氧水和葡萄糖时,双氧水的用量为低钙镁、低酸含量的阳极泥干重的10~150wt%,葡萄糖用量为用量为低钙镁、低酸含量的阳极泥干重的10~50wt%,先加入双氧水,温度控制在20~70℃,反应完成后,再加入葡萄糖,温度控制在70~100℃;

当还原剂为双氧水和糖蜜时,双氧水的用量为低钙镁、低酸含量的阳极泥干重的10~150wt%,糖蜜用量为用量为低钙镁、低酸含量的阳极泥干重的10~30wt%,先加入双氧水,温度控制在20~70℃,反应完成后,再加入糖蜜,温度控制在90~100℃。

8.根据权利要求1所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

所述步骤s5中,低钙镁、低酸含量的阳极泥与水的固液比为1:2~10g/ml,酸矿质量比为1:0.5~1.5。

9.根据权利要求1~8任一项所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

所述步骤s5中,低钙镁、低酸含量的阳极泥加入水、硫酸,再加入还原剂替换为:

低钙镁、低酸含量的阳极泥加入水、硫酸和铁粉,再加入还原剂,反应接近终点时,控制溶液的ph值在1.5~2.5之间,待沉淀完全;

且在中和后,除去沉淀再结晶。

10.根据权利要求9所述的利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,其特征在于:

低钙镁、低酸含量的阳极泥加入水、硫酸和铁粉,再加入还原剂,还原剂为双氧水,低钙镁、低酸含量的阳极泥与水的固液比为1:2~10g/ml,酸矿质量比为1:0.5~2.0,铁粉的用量为0.01~20g/l,双氧水的重量为低钙镁、低酸含量的阳极泥干重的0.5~2.0倍,还原剂反应完全后,控制溶液的ph值在1.2~2.5之间,升高温度至85~98℃。


技术总结
本发明公开了一种利用金属锰阳极泥制备电池级高纯硫酸锰的方法,包括以下步骤:电解金属锰阳极泥依次加入水、碳酸盐溶液、酸溶液、水清洗,获得低钙镁、低酸含量的阳极泥,将低钙镁、低酸含量的阳极泥加入水、硫酸,再加入还原剂,反应完成后,中和,结晶,结晶后的产品即为电池级高纯硫酸锰。通过本发明能去除阳极泥中的硫酸铵、钙、镁等杂质,再从阳极泥产品中还原浸出Mn2+,制得高纯硫酸锰。

技术研发人员:闭伟宁;杨勇;陈发明;严超;卢国贤;何溯结;曾英成;黄龙;陈远光;魏汉可
受保护的技术使用者:中信大锰矿业有限责任公司
技术研发日:2020.12.18
技术公布日:2021.04.06
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