一種電解錳渣中可溶錳的回收方法技術

本發明專利技術公開了一種電解錳渣中可溶錳的回收方法，該方法包括錳渣洗滌、過濾、蒸發濃縮、回收利用四個步驟；電解錳渣經洗滌攪拌后，加入生石灰調節溶液酸堿度，而混凝劑、助凝劑則能提高可溶錳的溶出，然后通過隔膜壓濾將可溶錳已轉入濾液中，蒸發濃縮制得的濃縮液可以作為電解錳的原料繼續使用，而蒸發濃縮過程中析出的硫酸銨則可以回收利用。該方法提高了資源的回收利用率，工藝流程簡單，具有較高的經濟效益，適用于工業化推廣應用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及廢礦渣綜合利用
，具體涉及一種電解錳渣中可溶錳的回收方法。
技術介紹
電解金屬錳生產廢渣(以下簡稱：電解錳渣)是錳礦粉加入硫酸溶液浸出錳的過程中產生的過濾廢渣。近年來，受產能產量的大量增加和礦石品位降低的影響，電解錳廠使用的碳酸錳礦含錳平均約為15-16％，每生產1t電解錳約產生8-9t電解錳渣。在我國，電解錳生產過程中由于電解陽極液循環回錳礦浸出工序，系統用水基本維持平衡狀態，即生產過程不需(或只需少量)從外界補充工藝用水。因此，在壓濾過程中不進行洗渣。由于壓濾工藝和電解錳渣本身持水能力的特點，濾渣中依然含有約30％液體，導致渣中可溶錳和硫酸銨含量較高。據測定，壓濾液中錳離子含量在37-38g/L，硫酸銨含量約100g/L。由此可推算，每生產1t電解金屬錳產品大約有80-100kg的可溶性錳、240kg的硫酸銨留在錳渣中無法利用，這就成為電解錳行業錳回收率低、物耗與能耗大、污染嚴重的主要原因。電解錳渣中的錳主要以水溶性錳、碳酸錳和二氧化錳的形式存在，其中水溶性錳是自然狀態下錳渣中對環境危害最大的一種形態。由于電解錳行業的迅速發展，電解錳渣的數量也越來越多，鑒于電解錳渣排放集中的特點，因此電解錳生產首先會對企業周邊的環境造成較為嚴重的污染狀況，甚至出現惡性的環境污染事件。在雨水量大的地方，電解錳渣的滲濾液流入水體中造成水污染，破壞生態環境。盡管國內外學者對電解錳渣中錳和硫酸銨回收方面進行了大量研究，但鮮有工業化的報道，原因在于電解錳渣中可回收利用的離子濃度不高，如果工業化會造成生產成本太高。因此，我國電解錳渣除少量用作水泥、建筑用磚等建材外，大多沒有得到利用，而且電解錳渣用作水泥、建筑用磚等建材，其中的有害金屬含量過高也限制了其利用的程度。因此，回收利用電解錳渣中的可溶錳和硫酸銨具有重要的現實意義。
技術實現思路
為解決上述技術問題，本專利技術提供了一種電解錳渣中可溶錳的回收方法。本專利技術是通過以下技術方案予以實現的：一種電解錳渣中可溶錳的回收方法，該方法包括以下步驟：a、錳渣洗滌：電解錳渣與水以質量體積比為1：3-6攪拌15-30min，然后加入生石灰、助凝劑、混凝劑，繼續攪拌20-70min；b、過濾：浸提液進行隔膜壓濾，在5-10kg/cm2壓力下過濾制得濾液；c、蒸發濃縮：濾液在20-60℃蒸發濃縮1h，制得濃縮液，并回收析出的硫酸銨晶體；d、回收利用：濃縮液可作為原料生產電解錳。所述步驟a中錳渣、生石灰的質量比為1：1.5-3。所述步驟a中攪拌速度為60-80r/min。所述步驟b中的過濾為隔膜壓濾，隔板數為100-150。所述步驟c中助凝劑為PAM，濃度為0.1-0.3mg/L。所述步驟c中混凝劑為PAS，濃度為4-20mg/L。本專利技術的有益效果在于：本工藝通過錳渣洗滌、過濾、蒸發濃縮、回收利用四個步驟實現了電解錳渣中可溶錳的回收。電解錳渣經洗滌攪拌溶解了部分可溶錳，然后加入生石灰調節溶液酸堿度，混凝劑、助凝劑的作用下可以提高錳的溶出，并有利于分離過濾；采用隔膜壓濾，能最大限度地將可溶性錳轉入濾液中，過濾出的錳渣可進行無害化處理或用于建筑業；同時可以在蒸發濃縮時回收硫酸銨，濃縮液可以作為電解錳的原料繼續使用，從而提高電解錳渣的回收利用率。該方法提高了資源的回收利用率，工藝流程簡單，具有較高的經濟效益，適用于工業化推廣應用。具體實施方式以下結合實施例對本專利技術的技術方案作進一步描述，但要求保護的范圍并不局限于。實施例一一種電解錳渣中可溶錳的回收方法，該方法包括以下步驟：a、錳渣洗滌：電解錳渣與水以質量體積比為1：3，攪拌15min，然后加入生石灰、助凝劑、混凝劑，繼續攪拌20min；b、過濾：浸提液進行隔膜壓濾，在5kg/cm2壓力下過濾制得濾液；c、蒸發濃縮：濾液在20℃蒸發濃縮1h，制得濃縮液，并回收析出的硫酸銨晶體；d、回收利用：濃縮液可作為原料生產電解錳。步驟a中錳渣、生石灰的質量比為1：1.5。步驟a中攪拌速度為60r/min。步驟b中的過濾為隔膜壓濾，隔板數為100。步驟c中助凝劑為PAM，濃度為0.1mg/L。步驟c中混凝劑為PAS，濃度為4mg/L。實施例二一種電解錳渣中可溶錳的回收方法，該方法包括以下步驟：a、錳渣洗滌：電解錳渣與水以質量體積比為1：5，攪拌20min，然后加入生石灰、助凝劑、混凝劑，繼續攪拌50min；b、過濾：浸提液進行隔膜壓濾，在7kg/cm2壓力下過濾制得濾液；c、蒸發濃縮：濾液在35℃蒸發濃縮1h，制得濃縮液，并回收析出的硫酸銨晶體；d、回收利用：濃縮液可作為原料生產電解錳。步驟a中錳渣、生石灰的質量比為1：2。步驟a中攪拌速度為70r/min。步驟b中的過濾為隔膜壓濾，隔板數為120。步驟c中助凝劑為PAM，濃度為0.2mg/L。步驟c中混凝劑為PAS，濃度為15mg/L。實施例三一種電解錳渣中可溶錳的回收方法，該方法包括以下步驟：a、錳渣洗滌：電解錳渣與水以質量體積比為1：6攪拌30min，然后加入生石灰、助凝劑、混凝劑，繼續攪拌70min；b、過濾：浸提液進行隔膜壓濾，在10kg/cm2壓力下過濾制得濾液；c、蒸發濃縮：濾液在60℃蒸發濃縮1h，制得濃縮液，并回收析出的硫酸銨晶體；d、回收利用：濃縮液可作為原料生產電解錳。步驟a中錳渣、生石灰的質量比為1：3。步驟a中攪拌速度為80r/min。步驟b中的過濾為隔膜壓濾，隔板數為150。步驟c中助凝劑為PAM，濃度為0.3mg/L。步驟c中混凝劑為PAS，濃度為20mg/L。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電解錳渣中可溶錳的回收方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：a、錳渣洗滌：電解錳渣與水以質量體積比為1：3?6攪拌15?30min，然后加入生石灰、助凝劑、混凝劑，繼續攪拌20?70min；b、過濾：浸提液進行隔膜壓濾，在5?10kg/cm2壓力下過濾制得濾液；c、蒸發濃縮：濾液在20?60℃蒸發濃縮1h，制得濃縮液，并回收析出的硫酸銨晶體；d、回收利用：濃縮液可作為原料生產電解錳。

【技術特征摘要】
1.一種電解錳渣中可溶錳的回收方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：a、錳渣洗滌：電解錳渣與水以質量體積比為1：3-6攪拌15-30min，然后加入生石灰、助凝劑、混凝劑，繼續攪拌20-70min；b、過濾：浸提液進行隔膜壓濾，在5-10kg/cm2壓力下過濾制得濾液；c、蒸發濃縮：濾液在20-60℃蒸發濃縮1h，制得濃縮液，并回收析出的硫酸銨晶體；d、回收利用：濃縮液可作為原料生產電解錳。2.根據權利要求1所述的一種電解錳渣中可溶錳的回收方法，其特征在于：所述步驟a中錳渣、生石灰的質量比...

【專利技術屬性】
技術研發人員：明憲權，粟海鋒，黎貴亮，文衍宣，黃冠漢，陳南雄，張麗云，吳曉丹，楊勇，陳發明，何溯結，梁敏，程晨，王雨紅，金生龍，
申請(專利權)人：中信大錳礦業有限責任公司，
類型：發明
國別省市：廣西;45