[發明專利]一種利用硫化鉀重復制備硫酸鹽的方法

在審

• 申請號: 201711074301.9
• 申請日: 2017-11-05
• 公開（公告）號: CN109748323A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 羅麗斌
• 申請（專利權）人: 羅麗斌
• 主分類號: C01G45/10
• 分類號: C01G45/10;C01G49/14;C01F11/46;C01G45/06;C01G49/10;C01F11/24
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本發明提供了一種利用硫化鉀重復制備硫酸鹽的方法，將錳尾礦粉碎為80?100目，與過量稀鹽酸反應，過濾，得到濾液；所得的濾液中加入過量的硫化鉀，過濾反應液，得到含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅；含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅與硫酸溶液反應，過濾，得到硫酸鈣濾餅和含硫酸錳和硫酸亞鐵的濾液，將含硫酸錳和硫酸亞鐵的濾液減壓蒸餾為飽和溶液，根據硫酸錳和硫酸亞鐵的在不同溫度下溶解度的不同，在不同的溫度下冷卻結晶，分別析出硫酸錳晶體和硫酸亞鐵晶體，過濾，干燥，得到分別得到硫酸錳產品、硫酸亞鐵產品；硫酸鈣濾餅洗滌、干燥和粉碎，得到硫酸鈣產品。

技術領域

本發明涉及錳尾礦的綜合利用，具體地，涉及一種利用硫化鉀重復制備硫酸鹽的方法。

背景技術

現代工業中，錳及其化合物應用于國民經濟的各個領域。其中鋼鐵工業是最重要的領域，用錳量占90％～95％，主要作為煉鐵和煉鋼過程中的脫氧劑和脫硫劑，以及用來制造合金。其余10％～5％的錳用于其他工業領域，如化學工業(制造各種含錳鹽類)、輕工業(用于電池、火柴、印漆、制皂等)、建材工業(玻璃和陶瓷的著色劑和褪色劑)、國防工業、電子工業，以及環境保護和農牧業，等等?？傊i在國民經濟中具有十分重要的戰略地位。

錳尾礦是錳生產過程中形成的廢棄物，里面的很多物質都會在自然條件下如雨水淋溶而溶出，進入到土壤和水體中造成環境污染。長期以來，由于錳尾礦不能綜合利用，只能堆放存儲，占用了大量的土地資源，也造成的嚴重的環境污染，另一發面，由于錳尾礦中不能綜合利用，也造成了大量的資源浪費。

因此，有必要探索錳尾礦綜合治理和應用的新方法。

發明內容

以湘潭錳礦為例，錳尾礦主要化學成分及其質量百分含量如下：Mn29.11％，氧化鈣0.78％，氧化鎂0.34％，二氧化硅23.45％，鐵4.74％。錳尾礦所含有的錳主要是四價錳，即MnO2，其在酸性條件下具有較強的氧化性，為此，可以通過加入還原性物質將錳尾礦中的四價錳還原為二價錳。基于此，本發明提供了一種用錳尾礦制備硫酸錳的方法，該方法操作簡單，設備投資少，錳回收利用率高，值得推廣應用。

本發明的技術方案如下：一種利用硫化鉀重復制備硫酸鹽的方法，該方法包括如下具體步驟：

步驟A：將錳尾礦粉碎為80-100目，與過量稀鹽酸溶液混合，使鹽酸與MnO2、氧化鈣，氧化鎂和鐵反應，生成氯化錳、氯化鈣、氯化鎂和氯化亞鐵；過濾反應液，除去不溶性二氧化硅，得到主要含氯化亞鐵、氯化鈣、氯化鎂和氯化錳的濾液；

步驟B：向步驟A所得的濾液中加入過量的硫化鉀，攪拌下反應，生成硫化錳沉淀、硫化亞鐵沉淀和硫化鈣沉淀，過濾反應液，得到含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅，濾液中含有氯離子、鎂離子、鉀離子和硫離子；

步驟C：將步驟B所得含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅與硫酸溶液反應，得到含硫酸錳、硫酸亞鐵和硫酸鈣的反應液并釋放硫化氫氣體；硫化氫氣體用氫氧化鉀溶液吸收，得到硫化鉀；硫化鉀返回步驟B重復利用；

本發明所述用錳尾礦制備硫酸錳、硫酸亞鐵和硫酸鈣的方法，充分利用了錳尾礦含有的錳、鐵和鈣，其步驟簡單，設備投資少，而硫酸錳、硫酸亞鐵和硫酸鈣得率較高，是一個值得推廣應用的方法。

具體實施方式

實施例：一種利用硫化鉀重復制備硫酸鹽的方法，該方法包括如下具體步驟：

步驟A：將錳尾礦粉碎為80-100目，與過量稀鹽酸溶液混合，使鹽酸與MnO2、氧化鈣，氧化鎂和鐵反應，生成氯化錳、氯化鈣、氯化鎂和氯化亞鐵；過濾反應液，除去不溶性二氧化硅，得到主要含氯化亞鐵、氯化鈣、氯化鎂和氯化錳的濾液；

步驟B：向步驟A所得的濾液中加入過量的硫化鉀，攪拌下反應，生成硫化錳沉淀、硫化亞鐵沉淀和硫化鈣沉淀，過濾反應液，得到含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅，濾液中含有氯離子、鎂離子、鉀離子和硫離子；