高溫結晶法生產和凈化硫酸錳的工藝研究.pdf

1、本文綜述了錳礦資源、硫酸錳的性質與用途以及硫酸錳的生產方法和分析方法，分析了傳統(tǒng)硫酸錳結晶工藝存在的問題，針對目前錳富礦逐漸衰竭而用貧礦生產濃縮硫酸錳耗能較大且硫酸錳產品中含Ca、Mg雜質較多的現(xiàn)狀，根據硫酸錳的溶解度在100℃以上時急劇降低，且硫酸鈣、硫酸鎂與硫酸錳的溶解度在140℃以上有一定的差異這一特性，研究采用高溫法來結晶硫酸錳并進一步剔除硫酸錳浸出液中的Ca、Mg雜質的新工藝，得出了在該工藝條件下生產和凈化硫酸錳的規(guī)律及較優(yōu)的

2、工藝條件。
　　 在高溫結晶法生產硫酸錳的工藝中，采用正交試驗和單因素試驗的方法，考察了操作溫度、進料濃度、停留時間和攪拌速率等四個因素對硫酸錳結晶率的影響。研究結果表明，各因素對硫酸錳結晶率的影響都是單調上升的，其影響的主次順序為：溫度＞濃度＞停留時間＞攪拌速率。同時，在滿足硫酸錳的結晶率的前提下，結合硫酸錳的回收率和生產實際情況，用高溫結晶法生產硫酸錳時，在實驗范圍內較優(yōu)的工藝條件為：硫酸錳初始濃度為370g·L-1(34°

3、Be)，反應溫度為170℃，攪拌速率為350r.min－1，保溫時間為14min。在此條件下，硫酸錳結晶率可達到84.0％。此外，根據理論能耗計算可以得知，與傳統(tǒng)的常壓結晶工藝相比，高溫結晶法的能耗是常壓結晶法的60.7％，每生產1tMnSO4·H2O可節(jié)省蒸汽量2.48t。
　　 在進行高溫結晶法生產硫酸錳的同時，硫酸錳中Ca、Mg雜質也可得到進一步凈化。采用單因素試驗的方法，研究硫酸錳中Ca、Mg雜質凈化的規(guī)律。實驗結果表明