[發明專利]氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法

有效

• 申請號: 201910610313.1
• 申請日: 2019-07-08
• 公開（公告）號: CN110357164B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 蔣文舉;江霞;袁進
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C01G45/10
• 分類號: C01G45/10;B01D53/80;B01D53/50
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 張小麗

1.氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：包括以下步驟：

A、采用多級逆流煙氣脫硫浸錳工藝，將煙氣經過多級吸收塔與固液質量比為10～15％的氧化錳礦漿逆流接觸進行脫硫浸錳，得硫酸錳漿液，經分離，向濾液中加水補充損失的水溶液，并加入氧化錳礦粉重新配漿至固液質量比為10～15％，回到脫硫系統與煙氣逆流接觸，進行脫硫浸錳，所得漿液重復分離、配漿和脫硫浸錳操作，直到脫硫漿液中的硫酸錳濃度達到350～500g/L；

B、將步驟A中得到的脫硫漿液固液分離，以濾液體積為100％計，對30～50％濾液結晶，得硫酸錳晶體和結晶母液；

C、步驟B中所得硫酸錳晶體依次經多步結晶法提純、化學沉淀法凈化及干燥處理后，得到電池級硫酸錳；

D、將步驟B所得結晶母液、步驟C結晶法所得母液或水中的至少一種，加入到步驟B剩余的濾液中，并加入氧化錳礦粉，重新配成固液質量比為10～15％的氧化錳礦漿進行循環脫硫浸錳，重復步驟B、C操作；

步驟D中，所述步驟B所得結晶母液、步驟C多步結晶法所得母液或水中的至少一種的加入量為：將剩余濾液從體積70～50％補充至體積100％。

2.根據權利要求1所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟A中，至少滿足下列的一項：

多級吸收塔中第一級進口的煙氣SO₂濃度不低于10000ppmv；

脫硫溫度控制為40～60℃。

3.根據權利要求1所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟A中，所述多級逆流煙氣脫硫浸錳工藝中的逆流級數為2～6級。

4.根據權利要求3所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟A中，所述多級逆流煙氣脫硫浸錳工藝中的逆流級數為3～4級。

5.根據權利要求1所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟B中，所述結晶的溫度為60～100℃，結晶次數為1次，結晶率控制為50％～80％。

6.根據權利要求1所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟C中，所述多步結晶法為：將步驟B結晶所得硫酸錳配制為300～400g/L的溶液，控制結晶溫度為60～80℃，結晶次數2～6次，總結晶率為65～75％。

7.根據權利要求6所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟C中，所述多步結晶法中的結晶次數為3～4次。

8.根據權利要求1所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟C中，所述化學沉淀法的操作為：將經多步結晶法的硫酸錳配制為濃度300～350g/L的溶液，向其中加入MnO₂和FeSO₄除去溶液中的K⁺和Na⁺，反應溫度為60～80℃，pH＝1.5～2.0，反應時間為1～3h，攪拌速度為100～200rad/min；過濾后，向溶液中加入MnF₂去除溶液中的Ca²⁺和Mg²⁺，反應溫度為80～90℃，pH＝5.0～6.0，攪拌速度為100～200rad/min，反應時間為1～4h；過濾，濾液進行結晶。

9.根據權利要求8所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟C中，所述FeSO₄投加量不少于與鉀和鈉離子反應總理論量的1.2倍。

10.根據權利要求9所述的氧化錳礦漿循環高效煙氣脫硫耦合硫酸錳綠色純化的方法，其特征在于：步驟C中，所述FeSO₄投加量為與鉀和鈉離子反應總理論量的1.2～1.4倍。