[發明專利]一種從貧菱錳礦中制備高純硫酸錳的方法

在審

• 申請號: 201811497203.0
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109319843A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 董雄文;劉其斌;姚金華;蘇明胤;危先鈺
• 申請（專利權）人: 貴州大龍匯成新材料有限公司;貴州大學
• 主分類號: C01G45/10
• 分類號: C01G45/10
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 石誠

本發明公開了一種從貧菱錳礦中制備高純硫酸錳的方法。包括有如下步驟：將貧錳礦物料破碎，得A品；將A品磁選，得B品；B品酸浸，得C品；C品壓濾，取濾液得D品；向D品中加Fe₂(SO₄)₃、KMnO₄，攪拌，靜置后過濾，取濾液得E品；取E品，調節PH后，添加吸附劑活性炭，攪拌，靜置后過濾，取濾液得F品；向F品中加MnF₂，輔以超聲處理，攪拌，靜置后過濾，取濾液得G品；向G品中加MnS，輔以超聲處理，攪拌，靜置后過濾，取濾液得H品；將H品濃縮結晶，得高純度電池級硫酸錳。本發明具有利用貧菱錳礦來制備高純硫酸錳，貧菱錳礦的利用效率高，對于硫酸錳中的鈣鎂等雜質，其分離較簡單，得到的硫酸錳純度高，硫酸錳生產成本低的特點。

技術領域

本發明涉及一種貧菱錳礦制備硫酸錳的方法，特別是一種貧菱錳礦獲得高純度電池級硫酸錳的制備方法。

背景技術

我國錳礦資源盡管十分豐富，但是其品位較低。例如貴州省松桃縣近年來發現的超大型錳礦床中，約一半儲量中Mn的品味低于20％，所以尋找有效的方法高效利用這些低品味礦物(貧菱錳礦)資源是亟待解決的關鍵問題。另外，近年隨著鋰離子二次電池行業的迅猛發展，如鋰鎳鈷錳氧三元正極材料以及錳酸鋰正極材料等一系列高品質電子化學品的興起，作為主要原料的硫酸錳，其純度也越來越受到人們的重視。

目前在提純方法中，常用的絮凝沉淀法、萃取法、物理吸附法、多步結晶法、金屬錳置換法、電解法等方法，存在著產率低、耗能高、成本高、尤其是除雜效果不完全。使用化學沉淀法對硫酸錳溶液進行凈化除雜，理論上，針對溶液中存在的雜質離子，加入對應的沉淀劑，基本上可將其去除干凈。但貴州地區的菱錳礦中，常伴生有含量較高的鈣鎂等雜質，其分離較困難，會直接影響到MnSO₄產品的質量。目前常用碳酸鹽、草酸鹽、磷酸鹽、氟化物以及復合氟化物等作為沉淀劑除去鈣鎂離子，前三種對錳消耗較為嚴重，同時，實驗表明，MnF₂在2.5倍理論用量時，除雜效果才達到較好的水平。因此以上方法成本均較高。

現目前，針對貧菱錳礦的利用技術少，貧菱錳礦的利用效率低，對于硫酸錳中的鈣鎂等雜質，其分離較困難，得到的硫酸錳純度低，硫酸錳的生產成本高的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種從貧菱錳礦中制備高純硫酸錳的方法。本發明具有利用貧菱錳礦來制備高純硫酸錳，貧菱錳礦的利用效率高，對于硫酸錳中的鈣鎂等雜質，其分離較簡單，得到的硫酸錳純度高，硫酸錳的生產成本低的特點。

本發明的技術方案：一種從貧菱錳礦中制備高純硫酸錳的方法，包括有如下步驟：

(a)將貧錳礦物料破碎，得A品；

(b)將A品送入磁選機中進行磁選,得B品；

(c)將B品放入硫酸溶液中浸泡，浸泡液中硫酸錳濃度為300-600g/L，得C品；

(d)將C品進行壓濾，取濾液，得D品；

(e)向D品中添加Fe₂(SO₄)₃和KMnO₄,同時調節溶液PH至2-4，在80-90℃下攪拌,靜置后過濾，取濾液，得E品；

(f)取E品，調節溶液PH至4-5，添加吸附劑活性炭，在60-70℃下攪拌均勻，靜置后過濾，取濾液，得F品；

(g)向F品中添加MnF₂漿料，同時調節溶液PH至4-6，在80-90℃下輔以超聲處理，攪拌，靜置后過濾，取濾液，得G品；

(h)向G品中添加MnS，同時調節溶液PH至4-6.5，在85-95℃下輔以超聲處理，攪拌均勻，靜置后過濾，取濾液，得H品；

(i)將H品常溫常壓濃縮結晶后，過濾得最終產品。