【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及錳渣處理，尤其涉及一種基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法。
技術介紹
1、電解錳渣是在電解金屬錳過程中碳酸錳礦經酸浸、中和、壓濾工序后產生的酸性廢渣。電解錳渣因其含水率較大，常呈酸性或弱酸性，化學成分復雜，其中以si、ca、fe、al、mg、cr等離子、可溶性錳化物以及離子態氨氮為主要污染物。目前大部分電解錳渣采用直接堆存處理，長期堆存的電解錳渣不僅占用土地資源，更極易在雨季產生大量的滲濾液，滲濾液進入到周邊的土壤及地下水造成了嚴重的環境污染。
2、含錳及氨氮廢水的處理工藝中，常用的有化學沉淀和微電解法。這類方法對高濃度錳離子有較高的去除效率，但是要達到符合排放標準的要求，仍存在較大問題。如采用氫氧化鈣沉淀法需要較高ph值才可能實現出水錳離子濃度達到2mg/l左右，并且出水不穩定，同時由于大量鈣離子的引入，沉淀渣難以資源化利用。而微電解技術由于其運行成本高、控制難度大、技術較不成熟，目前還沒有工程應用。公開號為cn03172194a與cn102728230a的專利技術專利中提出膜組合工藝，該工藝存在的主要問題為運行過程膜負荷高、運行條件苛刻、操作難度高，難以保證長期穩定運行，出水氨氮存在不穩定現象，需要增設過濾吸附系統，增加運行成本。
3、微反應器是一種借助于特殊微加工技術以固體基質制造的可用于進行化學反應的三維結構元件。微反應器通常含有小的通道尺寸(當量直徑小于500μm)和通道多樣性，流體在這些通道中流動并發生反應。微反應器的內部微結構使得微反應器設備具有極大的比表面積，可達攪拌
4、因此，提供一種提高錳離子回收率和碳酸錳純度的基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，具有重要的意義。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是針對現有技術的不足提供一種基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法。
2、為了實現上述專利技術目的，本專利技術提供以下技術方案：
3、本專利技術提供了一種基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，包含如下步驟：
4、1)將錳渣洗水和添加劑混合后進行固液分離，得到濾渣和濾液；
5、2)將濾液和堿液混合，得到錳離子溶液，錳離子溶液和二氧化碳混合氣分別通入微反應器中，進行反應，得到重質碳酸錳。
6、作為優選，步驟1)所述添加劑包含碳酸鈣和氧化鈣，碳酸鈣和氧化鈣的質量比為1.5～2.5：1。
7、作為優選，步驟1)所述錳渣洗水和添加劑混合所得混合液的ph值為5.7～6.2。
8、作為優選，步驟2)所述堿液為氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液的質量濃度為10～15％；錳離子溶液的ph值為8.7～9.3。
9、作為優選，步驟2)所述微反應器中，錳離子溶液的流量為2～4l/min，二氧化碳混合氣的流量為0.3～0.5l/min。
10、作為優選，步驟2)所述二氧化碳混合氣由二氧化碳和氮氣組成，二氧化碳混合氣中二氧化碳的體積濃度為15～22％。
11、作為優選，步驟2)所述反應的溫度為45～55℃，反應的時間為1～2h。
12、作為優選，步驟2)所述反應的壓力為0.5～2mpa。
13、本專利技術的有益效果包括以下幾點：
14、1)本專利技術中，錳渣洗水與二氧化碳在微反應器中進行反應，通過控制錳離子溶液ph值，錳離子溶液和二氧化碳的流量，反應溫度、壓力和時間，得到的重質碳酸錳中錳的收率高、純度高，出水濾液中錳含量低；得到的重質碳酸錳可以直接用于電解金屬錳的原料使用，實現了溫和條件下錳渣洗水的有效治理與資源綜合回收利用的目的。
15、2)本專利技術制備碳酸錳時，先將錳離子溶液ph值調節至堿性，微反應器中通入二氧化碳，二氧化碳首先發生電離反應，生成碳酸氫根和碳酸根，由于錳離子溶液呈堿性，促使二氧化碳電離，生成更多的碳酸根，碳酸根與溶液中的錳離子結合，得到規則形狀的重質碳酸錳。
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1.一種基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，包含如下步驟：
2.根據權利要求1所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟1)所述添加劑包含碳酸鈣和氧化鈣，碳酸鈣和氧化鈣的質量比為1.5～2.5：1。
3.根據權利要求1或2所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟1)所述錳渣洗水和添加劑混合所得混合液的pH值為5.7～6.2。
4.根據權利要求3所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟2)所述堿液為氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液的質量濃度為10～15％；錳離子溶液的pH值為8.7～9.3。
5.根據權利要求4所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟2)所述微反應器中，錳離子溶液的流量為2～4L/min，二氧化碳混合氣的流量為0.3～0.5L/min。
6.根據權利要求4或5所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟2)所述二氧化碳混合氣由二氧化碳和氮氣組成，二氧化碳混合氣中二氧化碳的體積濃度為
7.根據權利要求6所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟2)所述反應的溫度為45～55℃，反應的時間為1～2h。
8.根據權利要求7所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟2)所述反應的壓力為0.5～2MPa。
...【技術特征摘要】
1.一種基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，包含如下步驟：
2.根據權利要求1所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟1)所述添加劑包含碳酸鈣和氧化鈣，碳酸鈣和氧化鈣的質量比為1.5～2.5：1。
3.根據權利要求1或2所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟1)所述錳渣洗水和添加劑混合所得混合液的ph值為5.7～6.2。
4.根據權利要求3所述基于微反應器的錳渣洗水制備重質碳酸錳的方法，其特征在于，步驟2)所述堿液為氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液的質量濃度為10～15％；錳離子溶液的ph值為8.7～9.3。
5.根據權利要求4所...
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