專利名稱:電解錳陽極泥中二氧化錳的回收提純方法
技術領域:
本發明涉及一種電解錳陽極泥中二氧化錳的回收提純方法。
背景技術:
電解錳陽極泥是電解金屬錳生產時,產生于陽極區的黑褐色副產物,每生產I噸電解金屬錳,就會產生50公斤 150公斤的電解錳陽極泥。電解錳陽極泥中二氧化錳的含量約占50% 70%,由于其成分復雜,活性低,除少量用于電解錳廠的錳礦浸取液除鐵外,絕大部分陽極泥被廉價出售或堆放,造成資源的浪費和環境污染。CN101717860A公開了一種用電解錳陽極泥制備電池原料的方法及其制品。該方法是將電解錳陽極泥干燥,與2mol/L的H2SO4溶液充分混合,接著進行固液分離、去除硫酸根離子,并將其烘干,然后在烘干固狀物中加入離子液體并混合均勻。其缺點是需先配置合適濃度的H2SO4溶液,并在固液分離過程中除硫酸根離子,同時對烘干后的固狀物用離子液體進行二次洗滌,工藝復雜、繁瑣。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種電解錳陽極泥中二氧化錳的回收提純方法,操作工藝簡單,可解決電解錳陽極泥資源浪費和環境污染的問題。本發明的技術解決方案是
一種電解錳陽極泥中二氧化錳的回收提純方法,其具體步驟是
1、將電解錳陽極泥制成平均粒徑為130μπι 160μπι的顆粒,檢測電解錳陽極泥顆粒的二氧化錳含量;
2、向浸出罐內加入工業水,再投入稀鹽酸溶液和電解錳陽極泥顆粒混合攪拌,所述電解陽極泥顆粒與稀鹽酸的質量比為5:1 7:1,利用蒸汽加熱,進行浸出反應,反應溫度為50°C 70°C,反應時間為Ih 2h ;
3、用氨水調節pH值為5 7,壓濾,濾渣在80°C 95°C下烘干,得含活性二氧化錳的沉淀物。所述稀鹽酸質量濃度為36. 5% 60%。本發明的有益效果
1、操作工藝簡單、投資小、無污染,提高了電解錳陽極泥的使用價值,解決了電解錳陽極泥資源浪費和環境污染的問題;
2、將電解錳陽極泥制成顆粒再進行浸出,加快了電解錳陽極泥的浸出速率,提高了電解錳陽極泥的浸出率;
3、利用蒸汽加熱,能快速達到所需反應溫度,使電解錳陽極泥與稀鹽酸充分反應;
4、利用鹽酸浸出電解錳陽極泥,回收提純的電解錳陽極泥,其晶體結構和表面特性得到了改善,能夠用作鋅錳干電池的正極材料,提高電解錳陽極泥中活性二氧化錳含量至87% 93%,符合鋅錳干電池的正極材料QB/T 1186-1991 6F22使用標準。
具體實施例方式實施例I
1、將電解錳陽極泥利用球磨機進行球磨,制成平均粒徑為160μ m的顆粒后,檢測其二氧化錳的含量為55% ;
2、向浸出罐內加入2m3的工業水,再投入1.0噸電解錳陽極泥顆粒和質量濃度為36. 5%的稀鹽酸O. 15噸混合攪拌,通入蒸汽加熱,將反應溫度控制在50°C,進行浸出反應Ih ;
3、用氨水調節pH值至5.0,壓濾,濾渣在95°C下烘箱烘干,得含活性二氧化錳的沉淀物O. 72噸,經檢測其MnO2含量為77%。實施例2
1、將電解錳陽極泥利用球磨機進行球磨,制成平均粒徑為130μπι的顆粒后,檢測其二氧化錳的含量為60% ;
2、向浸出罐內加入2m3的工業水,再投入電解錳陽極泥顆粒I. O噸和質量濃度為40%的稀鹽酸O. 16噸混合攪拌,通入蒸汽加熱,將反應溫度控制在60°C,進行浸出反應I. 5h ;
3、用氨水調節pH值至6.0,壓濾,濾渣在80°C下烘箱烘干,得含活性二氧化錳的沉淀物O. 74噸,經檢測其MnO2含量為80%。實施例3
1、將電解錳陽極泥利用球磨機進行球磨,制成平均粒徑為150μ m的顆粒后,檢測其二氧化錳的含量為65% ;
2、向浸出罐內加入2m3的工業水,再投入電解錳陽極泥顆粒I. O噸和質量濃度為60%的稀鹽酸O. 2噸混合攪拌,通入蒸汽加熱,將反應溫度控制在70°C,進行浸出反應2h ;
3、用氨水調節pH值至7.0,壓濾,濾渣在90°C下烘箱烘干,得含活性二氧化錳的沉淀物O. 76噸,經檢測其MnO2含量為83%。
權利要求
1. 一種電解錳陽極泥中二氧化錳的回收提純方法,其特征是具體步驟如下 I. I、將電解錳陽極泥制成平均粒徑為130μπι 160μπι的顆粒,檢測電解錳陽極泥顆粒的二氧化錳含量; I. 2、向浸出罐內加入工業水,再投入稀鹽酸溶液和電解錳陽極泥顆粒混合攪拌,所述電解陽極泥顆粒與稀鹽酸的質量比為5:1 7:1,利用蒸汽加熱,進行浸出反應,反應溫度為50°C 70°C,反應時間為Ih 2h ; 1.3、用氨水調節pH值為5 7,壓濾,濾渣在80°C 95°C下烘干,得含活性二氧化錳的沉淀物。
2.根據權利要求I所述的電解錳陽極泥中二氧化錳的回收提純方法,其特征是所述稀鹽酸質量濃度為36. 5% 60%。
全文摘要
一種電解錳陽極泥中二氧化錳的回收提純方法,將電解錳陽極泥制成平均粒徑為130μm~160μm的顆粒,檢測電解錳陽極泥顆粒的二氧化錳含量;向浸出罐內加入工業水,再投入稀鹽酸溶液和電解錳陽極泥顆粒混合攪拌,利用蒸汽加熱,進行浸出反應;用氨水中和,調溶液pH值,壓濾,烘干,得含活性二氧化錳的沉淀物。其優點操作工藝簡單、投資小、無污染,提高了電解錳陽極泥的使用價值,解決了電解錳陽極泥資源浪費和環境污染的問題;回收電解錳陽極泥晶體結構和表面特性得到了改善,能夠用作鋅錳干電池的正極材料,回收電解錳陽極泥中活性二氧化錳含量為87%~93%。
文檔編號C22B3/10GK102876897SQ201210363328
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者齊牧, 崔傳海, 于曉玲, 王云來, 李 杰, 田凱, 張娟 申請人:中信錦州金屬股份有限公司