[發明專利]一種原位中和-協同吸附同步脫除硫酸錳浸出液中雜質元素的方法

有效

• 申請號: 201711226333.6
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN108034818B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 李平;鄭詩禮;張懿
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C22B3/44
• 分類號: C22B3/44;C22B47/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種原位中和-協同吸附同步脫除硫酸錳浸出液中雜質元素的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將MnSO₄浸出溶液氧化得到含有MnSO₄-Al₂(SO₄)₃-Fe₂(SO₄)₃的浸出溶液，所述氧化所需氧化劑為空氣或MnO₂；

(2)向步驟(1)得到的浸出溶液中加入中和劑和添加劑，發生原位中和反應，所述加入中和劑將pH值調為3～6，所述添加劑為乳化劑OP-10、聚乙二醇、十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、硅酸鈉或硅酸鉀中任意一種或至少兩種的組合，所述反應溫度為20℃～140℃；

(3)將步驟(2)經過原位中和反應后得到的懸浮液進行陳化吸附處理，再經固液分離脫除雜質元素。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述MnSO₄浸出溶液為錳礦粉經焙燒、浸出和過濾處理得到。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，由錳礦粉得到MnSO₄浸出溶液的方法為硫酸直接浸出、二氧化硫直接浸出、連二硫酸鈣浸出、硫酸亞鐵浸出、金屬鐵直接浸出、閃鋅礦催化還原、微生物浸出或加壓酸浸中任意一種或至少兩種的組合。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述中和劑為氫氧化鈉、氨水、氧化鈣或輕質碳酸鈣中任意一種或至少兩種的組合。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述添加劑為乳化劑OP-10、聚乙二醇400、聚乙二醇20000、十二烷基苯磺酸鈉、硅酸鈉或聚乙烯吡咯烷酮中任意一種或至少兩種的組合。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述加入中和劑和添加劑以及反應均在攪拌條件下進行。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述反應溫度為40℃～100℃。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述反應時間為5min～480min。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述反應時間為60min～240min。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述陳化溫度為20℃～200℃。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述陳化溫度為40℃～100℃。

12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述陳化時間為5min～720min。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述陳化時間為30min～120min。

14.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述固液分離為過濾處理。

15.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述雜質元素包括Fe、Al、As、Sb和Mo。

16.根據權利要求1-15任一項所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將錳礦粉經焙燒、浸出、過濾和氧化處理得到含有MnSO₄-Al₂(SO₄)₃-Fe₂(SO₄)₃的浸出溶液；

(2)向步驟(1)得到的浸出溶液中在攪拌條件下加入中和劑和添加劑，調節pH值為3～6，發生原位中和反應，反應溫度為40℃～100℃，反應時間為60min～240min；

(3)將步驟(2)經過原位中和反應后得到的懸浮液進行陳化吸附處理，陳化溫度為40℃～100℃，陳化時間為30min～120min，再經過濾處理脫除雜質元素Fe、Al、As、Sb和Mo。