[發明專利]一種制備硫酸錳的方法

無效

• 申請號: 201010131196.X
• 申請日: 2010-03-19
• 公開（公告）號: CN101898798A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 汪文輝;陳曙生;朱軍強;邊艷勇;劉浪靜
• 申請（專利權）人: 深圳市東江環保股份有限公司
• 主分類號: C01G45/10
• 分類號: C01G45/10
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務所 44209
• 代理人: 陳鴻蔭;羅興元

技術領域??本發明涉及硫酸錳的制備工藝，特別是涉及用二氧化硫浸出低品位二氧化錳礦體系而制備硫酸錳的方法。

背景技術??以二氧化硫浸出低品位二氧化錳礦體系制備硫酸錳的工藝，具有錳回收率高、工藝過程簡單及節能環保等優點，與傳統的火法、簡便的兩礦濕法及新興的微波碳熱還原法工藝相比，具有顯著的技術經濟先進性，但此法生產硫酸錳存在一定技術風險——副產品連二硫酸錳的控制與處理問題。

二氧化硫與二氧化錳礦懸浮液作用生成硫酸錳(MnSO₄)的同時，連二硫酸錳(MnS₂O₆)也隨之產生。因MnSO₄和MnS₂O₆的性質相近，且MnS₂O₆在一定條件下會發生分解，生成MnSO₄和SO₂，所以很難分離MnSO₄和MnS₂O₆。

正因為連二硫酸錳(MnS₂O₆)的存在，給產品硫酸錳(MnSO₄·H₂O)的合格與否增加了很大的不確定性，主要表現在：①影響硫酸錳產品的主含量；②MnS₂O₆在工藝過程中會分解釋放二氧化硫，不僅造成硫資源浪費，還惡化操作環境和污染周邊環境；③為了制得合格的硫酸錳產品，含錳精制液的濃縮結晶率不可能很高，極大地降低了時空產率。

目前，抑制和消除連二硫酸錳主要有以下三種途徑：①加強攪拌；②提高浸出體系的酸度，由于SO₂的溶解度隨著溶液酸度的升高而降低，調低體系的pH值，溶液中SO₂濃度也降低，連二硫酸錳的產生速率及量也相應減小；③熱分解連二硫酸錳，利用連二硫酸錳加熱易分解的特性，通過提高硫酸錳產品的干燥溫度，從而消除MnS₂O₆。

申請號為200910058062.7的中國發明專利申請提及了抑制連二硫酸錳的生成，主要采用兩種方式：①在反應器中通入氧氣(O₂)，使部分SO₂氧化成SO₃溶解在水中生成硫酸，維持低酸度；②增強攪拌，該工藝存在的問題有：一、工藝在密閉條件下帶壓操作，對設備的要求較高；二、工藝過程雖然在一定程度上抑制連二硫酸錳的產生，但無法完全消除連二硫酸錳。

專利號為89107720.0的中國發明專利具體提到了消除連二硫酸錳的方法，主要是在水蒸氣氛圍中于140℃～190℃溫度下烘烤硫酸錳產品，連二硫酸錳在該溫度下分解，并轉化為硫酸錳(MnSO₄)。此工藝在消除了連二硫酸鹽的同時也帶來了其他問題：其一，部分MnSO₄·H₂O失去結晶水，產品顏色不純正；其二，連二硫酸錳分解產生二氧化硫，有害環境。

發明內容??本發明要解決的技術問題在于避免上述現有技術的不足之處而提出一種制備硫酸錳的方法，采用該方法能夠有效抑制連二硫酸錳的生成，并且使在浸出過程中不可避免而產生的連二硫酸錳順利轉化為硫酸錳，實現錳及硫的最大化利用。

本發明解決所述技術問題可以通過采用以下技術方案來實現：

提出一種制備硫酸錳的方法，基于用二氧化硫浸出低品位二氧化錳礦體系以抑制和消除連二硫酸錳，所述方法包括以下步驟：

A.將二氧化錳礦粉碎、磨細，并加入水打漿；

B.用二氧化硫浸出實施步驟A所獲的二氧化錳礦漿；

C.固液分離實施步驟B所獲的混合體系，得到含硫酸錳及連二硫酸錳的含錳浸出液；

D.向實施步驟C所獲的含錳浸出液中加入助劑；

E.在實施步驟D所獲的混合體系內加入氧化劑，并升溫控制在65℃-95℃，反應3.0h以上；

F.將實施步驟E所獲的混合體系進一步除雜及深度除雜后過濾；

G.濃縮實施步驟F所獲的濾液，結晶制得硫酸錳產品，結晶母液返回到所述步驟C，與含錳浸出液合并。

本發明中，所述步驟A中的二氧化錳礦磨細后的粒徑控制在100目以上。

所述步驟C中浸出液終點的pH值為1.5-2.5。

實施所述步驟D中的助劑為濃硫酸，用量為實施步驟C所獲的含錳浸出液體積的1.0％-5.0％。

所述步驟E的中氧化劑為雙氧水、二氧化錳或所述步驟A中的二氧化錳礦粉。