[發(fā)明專利]一種在含錳污水中回收錳的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710681275.X
• 申請(qǐng)日: 2017-08-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107488787B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王群;洪斌;趙闊;王輝;楊桂芬;褚德禮;楊瀟;王麗娟;楊光斌;任淑麗;彭銳;趙瑞祥;吳俊波;盧紹梅;張敏;楊龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南龍?zhí)N科技環(huán)保股份有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B47/00
• 代理公司: 昆明合眾智信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 53113
• 代理人: 張璽

本發(fā)明公開(kāi)了一種在含錳污水中回收錳方法，包括下列步驟：將1)在含錳廢水中加入CaCl₂，沉淀，然后過(guò)濾除去濾渣，獲得脫硫后液；2)將脫硫后液升溫，通入空氣反應(yīng)，進(jìn)行反應(yīng)，3)將含鎂污水?dāng)嚢枵{(diào)節(jié)pH，過(guò)濾后得鎂渣和CaCl₂污水；4)將步驟2)的氧化錳渣以固液比1：5～7加入脫硫后液，室溫?cái)嚢?，過(guò)濾后得洗鎂渣和洗鎂后液，所述洗鎂后液返回2)步驟進(jìn)行沉錳；5)將洗鎂渣以固液比1：3～5加入大壩污水，室溫?cái)嚢瑁^(guò)濾；6)將水洗錳粉按固液比1：3～5加入洗液，在余熱下攪拌，過(guò)濾得酸洗錳粉和硫酸錳溶液，本發(fā)明相比于原污水處理工藝和萃取回收工藝，成本較低，附加價(jià)值高，可給公司降低輔料成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有色金屬、稀土濕法冶煉中的萃余液含錳污水回收技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種在含錳污水中回收錳的方法。

背景技術(shù)

錳粉作為輔料，二價(jià)錳會(huì)大量存在于污水中。通常處理此廢水的工藝是石灰中和沉淀，此工藝無(wú)法分離錳鎂，產(chǎn)生的廢渣再利用難度大。另外一種萃取回收錳的工藝需要輔料氟化銨，存在成本高，后續(xù)中和處理時(shí)生成氨氣、污染工作環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

為了彌補(bǔ)以上不足，本發(fā)明提供了一種在含錳污水中回收錳的方法，針對(duì)含錳廢水中錳回收的問(wèn)題，利用空氣和成本較低的石灰、廢硫酸等輔料回收錳粉和硫酸錳。在弱堿性環(huán)境中，Mn²⁺、Mg²⁺還不會(huì)水解。本法采用空氣作為氧化劑，在弱堿性環(huán)境中將Mn²⁺離子氧化為Mn₃O₄，使錳在溶液中沉淀下來(lái)，達(dá)到錳鎂分離效果，再將Mn₃O₄在硫酸中進(jìn)行歧化反應(yīng)生成二氧化錳渣和硫酸錳溶液。產(chǎn)品都是萃取電鋅工藝所需要的輔料，而且本法采用輔料價(jià)格較低，能耗低，可以減少污水處理的負(fù)擔(dān)，還可以節(jié)省電鋅的輔料成本。

本發(fā)明的方案是：

一種在含錳污水中回收錳的方法，包括下列步驟：

1)在含錳廢水中加入CaCl₂，攪拌混勻后靜置沉淀，然后過(guò)濾除去濾渣，獲得脫硫后液；

2)將脫硫后液升溫，通入空氣反應(yīng)，過(guò)程中用少量石灰乳控制pH 為弱堿性，每小時(shí)取液分析，過(guò)濾后得含鎂污水和氧化錳渣；

3)將含鎂污水?dāng)嚢杓尤胧艺{(diào)節(jié)pH ，攪拌反應(yīng)，過(guò)濾后得鎂渣和CaCl₂污水，得到的所述鎂渣煅燒再生高鎂石灰，所述CaCl₂污水返回1)步驟中循環(huán)使用；

4)將步驟2)的氧化錳渣以固液比1：5～7加入脫硫后液，室溫?cái)嚢瑁绻鹥H 大于7，再加入適量脫硫后液調(diào)節(jié)pH 小于7，過(guò)濾后得洗鎂渣和洗鎂后液，所述洗鎂后液返回2)步驟進(jìn)行沉錳；

5)將洗鎂渣以固液比1：3～5加入大壩污水，室溫?cái)嚢?，過(guò)濾得水洗錳粉和洗水，所述洗水返污水大壩；

6)將水洗錳粉按固液比1：3～5加入洗液，在余熱下攪拌，過(guò)濾得酸洗錳粉和硫酸錳溶液。

上述步驟中涉及反應(yīng)主要有：

氧化：6Mn²⁺+O₂+12OH^-＝2Mn₃O₄↓+6H₂O

歧化：Mn₃O₄+2H₂SO₄＝MnO₂+2MnSO₄+2H₂O

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟2)中將脫硫后液升溫到35～45℃，空氣反應(yīng)中通入的空氣流量為5～10L/min，進(jìn)行反應(yīng)的時(shí)間為4～6h，反應(yīng)過(guò)程中用石灰控制pH 值。