[發明專利]一種硅錳渣的高效回收利用方法

在審

• 申請號: 202010594578.X
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111847518A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 楊雄強;莫燕嬌;甘永蘭;張帆
• 申請（專利權）人: 廣西錳華新能源科技發展有限公司
• 主分類號: C01G45/10
• 分類號: C01G45/10;C01G45/00;C01F7/14;C01B33/18
• 代理公司: 南寧智卓專利代理事務所(普通合伙) 45129
• 代理人: 譚月萍;鄧世江

本發明公開了一種硅錳渣的高效回收利用方法，包括以下步驟：取硅錳渣與水按照一定比例配比混合均勻呈漿體后，調節攪拌速率，加入一定量濃度的酸進行酸預處理；將料漿進行壓濾，使液固分離，濾渣烘干后成為白炭黑產品，濾液備用；在一定的攪拌速率下緩慢加入一定量濃度的堿液沉淀所需要的離子；再進行固液分離；向氫氧化錳漿液中加入硫酸或者碳酸銨得到硫酸錳或者碳酸錳產品，另外向偏鋁酸鈉液體中加入氫氧化鋁晶體共沉淀，得到氫氧化鋁產品。本發明的方法將硅錳渣通過酸預處理后得到白炭黑產品和錳鋁混合液，再通過對錳鋁混合液進行化學方法的處理得到硫酸錳和氫氧化鋁產品，操作簡單，可廣泛運用。

技術領域

本發明涉及硅錳渣的資源化綜合回收利用技術領域，特別涉及一種硅錳渣的高效回收利用方法。

背景技術

硅錳渣也叫硅錳冶煉渣，是冶煉硅錳合金時排放的一種工業廢渣，其結構疏松，外觀常為淺綠色，主要由SiO₂、Al₂O₃、MnO等組成。一般硅錳渣生產1t硅錳合金將產生1.2t的硅錳渣。

目前硅錳渣的主要應用有：生產水泥；混凝土摻合料；加工生態滲透磚；以及硅錳渣、碳鉻渣微晶玻璃的研制。但是目前的這些應用并沒有讓硅錳渣資源價值得到最大化利用，不能綜合回收硅錳渣中的有價金屬，未能體現硅錳渣的潛在價值。而且很多硅錳廠附近沒有水泥廠或者混凝土廠家，廢渣得不到及時有效的處理，因此硅錳渣不僅占用土地，還會對生態環境造成一定的危害。所以研究開發一種硅錳渣的高效回收利用方法很有必要。

發明內容

本發明的目的在于：針對上述存在的問題，提供了一種硅錳渣的高效回收利用方法。主要內容為硅錳渣通過酸預處理后得到白炭黑產品和錳鋁混合液，再通過對錳鋁混合液進行化學方法的處理得到硫酸錳和氫氧化鋁產品。

為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

一種硅錳渣的高效回收利用方法，包括以下步驟：

(1)預處理：取硅錳渣與水按照一定比例配比混合均勻呈漿體后，調節攪拌速率，加入一定量濃度的酸進行酸預處理；

(2)壓濾：將酸預處理后的料漿進行壓濾，使液固分離，濾渣烘干后成為白炭黑產品，濾液備用；

(3)堿化：根據濾液的離子含量，在一定的攪拌速率下緩慢加入一定量濃度的堿液沉淀所需要的離子；

(4)固液分離：堿化完成后，進行固液分離，得到氫氧化錳渣和偏鋁酸鈉液體，再將氫氧化錳渣調成單獨的漿液備用；

(5)反應處理：向氫氧化錳漿液中加入硫酸或者碳酸銨得到硫酸錳或者碳酸錳產品，另外向偏鋁酸鈉液體中加入氫氧化鋁晶體共沉淀，得到氫氧化鋁產品。

在步驟(1)中，所述錳渣與水的混合比例為1：(3-8)，所述攪拌速率是先提高再放緩，所述酸處理為過量的硫酸。

所述攪拌速率為120-300r/min，所述硫酸的濃度為60-90％，所述過量的硫酸為理論用量的100-150％。

在步驟(2)中，所述白炭黑的烘干溫度為90-120℃，烘干時間為3-5h。

在步驟(3)中，所述攪拌速率為300-500r/min，加入的堿液濃度為20-60％，加堿速率為10-30ml/min。

在步驟(4)中，所述固液分離是通過濾網膜過濾后，將濾渣攤開，用去離子水反復沖洗過濾后得到干凈的氫氧化錳渣，所有濾液混合成為偏鋁酸鈉液體。

所述過濾網膜的孔徑為50-150um。

在步驟(5)中，所述加入氫氧化鋁晶體共沉淀時間為8-20h。

過程中涉及的反應方程式有：