一種硫酸錳的生產工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種硫酸錳的生產工藝，該工藝是通過以下步驟實現的：1)采用Lix系列有機萃取劑對鈷冶煉后的副產物進行萃取除銅，反萃銅液并入銅電積系統，萃取余液為制得的第一中間混合液；2)向上述萃取余液中加入次氯酸鈉，攪拌反應并靜置陳化，分離沉淀，制得第二中間混合液；3)采用P507有機萃取劑對上述第二中間混合液進行萃取，收集油相，制得負載錳的有機相；4)采用硫酸對上述負載錳的有機相進行反萃，收集水相，制得硫酸錳溶液；5)對上述硫酸錳溶液進行蒸發結晶、離心脫水、干燥，制得硫酸錳產品。本發明專利技術工藝使用銅萃取劑萃取高氯離子溶液中的銅、次氯酸鈉除鈣法，利用次氯酸鈣的難溶性將鈣除掉，從而取代了現有技術中采用對環境有污染的氟化物進行除鈣的方法，降低了對環境的污染。

A Production Process of Manganese Sulfate

The invention discloses a production process of manganese sulfate, which is realized by the following steps: 1) extracting and removing copper from by-products of cobalt smelting with Lix series organic extractants, incorporating back-extraction copper liquid into copper electrowinning system, and extracting residual liquid as the first intermediate mixture; 2) adding sodium hypochlorite to the above-mentioned extracting residual liquid, stirring reaction, static aging, separation and precipitation; The second intermediate mixture was prepared; 3) the second intermediate mixture was extracted with P507 organic extractant, and the oil phase was collected to prepare the organic phase loaded with manganese; 4) the organic phase loaded with manganese was stripped with sulfuric acid, and the water phase was collected to prepare the manganese sulfate solution; 5) the manganese sulfate solution was evaporated and crystallized, centrifugally dehydrated and dried to produce the manganese sulfate product. The process uses copper extractant to extract copper and sodium hypochlorite in perchloride ion solution to remove calcium, and uses the insolubility of calcium hypochlorite to remove calcium, thus replacing the method of removing calcium by fluoride polluting the environment in the prior technology, and reducing environmental pollution.

【技術實現步驟摘要】
一種硫酸錳的生產工藝
本專利技術屬于鈷冶煉副產物中金屬離子回收利用的
，具體涉及一種以鈷冶煉副產物為原料生產硫酸錳的工藝。
技術介紹
目前，鈷鹽濕法生產中用萃取法分離雜質，從而產生了含錳高的廢液，處理該種廢液(鈷冶煉后的副產物)的方法主要有石灰沉淀法、除雜后制備硫酸錳，或者是用硫化物除重金屬、氟化物除鈣，再用P205或P507萃取劑萃取錳，反萃制得硫酸錳產品，此方法使用了大量的氟化物和硫化物，使得廢水中含有大量的氟離子和硫離子，污染環境。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的主要目的在于提供一種硫酸錳的生產工藝，解決了現有技術中需要使用大量硫化物、氟化物進行除鈣、鋅等重金屬離子以及污染環境的問題。為達到上述目的，本專利技術的技術方案是這樣實現的：一種硫酸錳的生產工藝，其特征在于，該工藝是通過以下步驟實現的：步驟1，采用Lix系列負載有機萃取劑對鈷冶煉后的副產物進行萃取，收集水相，制得除銅后的第一中間混合液；步驟2，向步驟1制得的第一中間混合液中加入次氯酸鈉，攪拌反應4～6h后，靜置陳化1～3d，分離沉淀，制得除鈣后的第二中間混合液；步驟3，采用2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯負載有機萃取劑對步驟2制得的第二中間混合液進行萃取，收集油相，制得負載錳的有機相；步驟4，采用硫酸對步驟3制得的負載錳的有機相進行反萃，收集水相，制得硫酸錳溶液；步驟5，對步驟4制得的硫酸錳溶液進行蒸發結晶、離心脫水、在100～150℃下進行干燥，制得硫酸錳。優選地，步驟1中，Lix系列負載有機萃取劑為體積比為5～15％的Lix系列的萃取劑與80～95％的煤油或者200#溶劑油。優選地，Lix系列的萃取劑為Lix84-I、Lix973、Lix984中的一種。優選地，步驟3中，所述2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯負載有機萃取劑的具體制備方法為：將2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯加入磺化煤油中攪拌均勻，然后加入氫氧化鈉溶液攪拌皂化，制得2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯負載有機萃取劑。與現有技術相比，本專利技術工藝：1)實現了鈷礦中有價金屬的綜合回收利用；2)使用次氯酸鈉除鈣法，利用次氯酸鈣的難溶性將鈣除掉，從而取代了現有技術中采用對環境有污染的氟化物進行除鈣的方法，降低了對環境的污染；3)使用P507萃取劑萃取錳，并經過稀硫酸反萃后形成的硫酸錳溶液純度很高，保證了后序硫酸錳產品的質量。附圖說明圖1為本專利技術實施例提供一種硫酸錳的生產工藝流程圖。具體實施方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。本專利技術提供的一種硫酸錳的生產工藝，如圖1所示，該工藝是通過以下步驟實現的：步驟1，采用Lix系列負載有機萃取劑對鈷冶煉后的副產物進行萃取，收集水相，制得除銅后的第一中間混合液；其中，鈷冶煉后的副產物包括以下組成：錳50～80g/L、銅5～15g/L、鋅1～10g/L、鈣5～10g/L，及其他少量雜質；使用的原料為鈷濕法冶煉后產生的副產物(萃取鈷后的萃取液)，實現了鈷礦中其存金屬的綜合回收利用；Lix系列負載有機萃取劑為體積比為5～15％的Lix系列的萃取劑與80～95％的煤油或者200#溶劑油；Lix系列的萃取劑為Lix84-I、Lix973、Lix984中的一種；步驟2，向步驟1制得的第一中間混合液中加入次氯酸鈉，攪拌反應4～6h后，靜置陳化1～3d，分離沉淀，制得除鈣后的第二中間混合液；此處利用次氯酸鈣的難溶性將鈣除掉，從而取代了現有技術中采用對環境有污染的氟化物進行除鈣的方法，降低了對環境的污染；反應原理如下：Ca2++ClO42-＝Ca(ClO)2↓步驟3，采用2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯(P507)有機萃取劑對步驟2制得的第二中間混合液進行萃取，收集油相，制得負載錳的有機相；使用萃取法分離提純錳，由于使用的原料為鈷冶煉的副產物，除Mn2+以外，還含有其它金屬離子，以及陰離子如：Cl-等，以及在除鈣步驟上，引入了Na+等離子；利用P507對Mn2+的強萃取能力，使其從復雜體系中萃取分離出來；之后經過洗滌、反萃生成高純硫酸錳溶液；并且P507萃取劑對Na+的萃能力很弱，在洗滌過程中(此步驟主要把共萃上去的洗滌下來)，Na+很容易從萃取劑中洗滌下來。其中，2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯負載有機萃取劑的具體制備方法為：將2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯加入磺化煤油中攪拌均勻，然后加入氫氧化鈉溶液攪拌皂化，制得2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯有機萃取劑。步驟4，采用硫酸對步驟3制得的負載錳的有機相進行反萃，收集水相，制得硫酸錳溶液；步驟5，對步驟4制得的硫酸錳溶液進行蒸發結晶、離心脫水、在100～150℃下進行干燥，制得硫酸錳。與現有技術相比，本專利技術工藝：1)實現了鈷礦中有價金屬的綜合回收利用；2)使用次氯酸鈉除鈣法，利用次氯酸鈣的難溶性將鈣除掉，從而取代了現有技術中采用對環境有污染的氟化物進行除鈣的方法，降低了對環境的污染；3)使用P507萃取劑萃取錳，并經過稀硫酸反萃后形成的硫酸錳溶液純度很高，保證了后序硫酸錳產品的質量。4)、利用萃取法，除去高氯根中的銅金屬離子實施例11)采用體積比為5％的Lix973萃取劑與260#溶劑油混合構成的負載有機萃取劑對鈷冶煉后的副產物(鈷冶煉后的副產物包括：錳80g/L、銅10g/L、鋅2g/l鈣8g/L，余為金屬或非金屬雜質)進行萃取，收集萃余液，制得除銅后的第一中間混合液；2)向上述第一中間混合液中加入次氯酸鈉，攪拌反應4h，靜置陳化1d后，分離沉淀，制得除鈣后的第二中間混合液；3)采用2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯負載有機萃取劑對上述第二中間混合液進行萃取，收集油相，制得負載錳的有機相；4)采用硫酸對上述負載錳的有機相進行反萃，收集水相，制得硫酸錳溶液；5)對上述硫酸錳溶液進行離心脫水、在100℃下進行干燥，制得純度為99.5％的硫酸錳。實施例21)采用體積比為10％的Lix973萃取劑與260#溶劑油混合構成的負載有機萃取劑對鈷冶煉后的副產物(鈷冶煉后的副產物包括：錳70g/L、銅11gL、鋅2g/L、鈣10g/L，余為金屬或非金屬雜質)進行萃取，收集萃余液，制得除銅后的第一中間混合液；2)向上述第一中間混合液中加入次氯酸鈉，攪拌反應5h，靜置陳化2d后，分離沉淀，制得除鈣后的第二中間混合液；3)采用2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯負載有機萃取劑對上述第二中間混合液進行萃取，收集油相，制得負載錳的有機相；4)采用硫酸對上述負載錳的有機相進行反萃，收集水相，制得硫酸錳溶液；5)對上述硫酸錳溶液進行蒸發結晶、離心脫水、在120℃下進行干燥，制得純度為99.7％的硫酸錳。實施例31)采用體積比為15％的Lix973萃取劑與260#溶劑油混合構成的負載有機萃取劑對鈷冶煉后的副產物(鈷冶煉后的副產物包括：錳50g/L、銅5g/L、鋅1g/L、鈣6g/L，余為金屬或非金屬雜質)進行萃取，收集萃余液，制得除銅后的第一中間混合液；2)向上述第一中間混合液中加入次氯酸鈉，攪拌反應6h，靜置陳化3d后，分離沉淀，制得除鈣后的第二中間混合液；3)采用2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯負載有本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種硫酸錳的生產工藝，其特征在于，該工藝是通過以下步驟實現的：步驟1，采用Lix系列負載有機萃取劑對鈷冶煉后的副產物進行萃取，收集水相，制得除銅后的第一中間混合液；步驟2，向步驟1制得的第一中間混合液中加入次氯酸鈉，攪拌反應4～6h后，靜置陳化1～3d，分離沉淀，制得除鈣后的第二中間混合液；步驟3，采用2?乙基己基磷酸單?2?乙基己酯負載有機萃取劑對步驟2制得的第二中間混合液進行萃取，收集油相，制得負載錳的有機相；步驟4，采用硫酸對步驟3制得的負載錳的有機相進行反萃，收集水相，制得硫酸錳溶液；步驟5，對步驟4制得的硫酸錳溶液進行蒸發結晶、離心脫水、在100～150℃下進行干燥，制得硫酸錳。

【技術特征摘要】
1.一種硫酸錳的生產工藝，其特征在于，該工藝是通過以下步驟實現的：步驟1，采用Lix系列負載有機萃取劑對鈷冶煉后的副產物進行萃取，收集水相，制得除銅后的第一中間混合液；步驟2，向步驟1制得的第一中間混合液中加入次氯酸鈉，攪拌反應4～6h后，靜置陳化1～3d，分離沉淀，制得除鈣后的第二中間混合液；步驟3，采用2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯負載有機萃取劑對步驟2制得的第二中間混合液進行萃取，收集油相，制得負載錳的有機相；步驟4，采用硫酸對步驟3制得的負載錳的有機相進行反萃，收集水相，制得硫酸錳溶液；步驟5，對步驟4制得的硫酸錳溶液進行蒸發結晶、離心脫水、在100～150℃下進行干...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杜長福，張愛青，葉圣毅，伍一根，
申請(專利權)人：江蘇凱力克鈷業股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32