專利名稱:電解錳陽極泥中二氧化錳的回收提純方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)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(shù):
電解錳陽極泥是電解金屬錳生產(chǎn)時,產(chǎn)生于陽極區(qū)的黑褐色副產(chǎn)物,每生產(chǎn)I噸電解金屬錳,就會產(chǎn)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(fù)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(fèi)和環(huán)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(jìn)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(diǎn)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(jìn)行二次洗滌,工藝復(fù)雜、繁瑣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)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(fèi)和環(huán)境污染的問題。本發(fā)明的技術(shù)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(nèi)加入工業(yè)水,再投入稀鹽酸溶液和電解錳陽極泥顆?;旌蠑嚢?,所述電解陽極泥顆粒與稀鹽酸的質(zhì)量比為5:1 7:1,利用蒸汽加熱,進(jìn)行浸出反應(yīng),反應(yīng)溫度為50°C 70°C,反應(yīng)時間為Ih 2h ;
3、用氨水調(diào)節(jié)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(zhì)量濃度為36. 5% 60%。本發(fā)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(fèi)和環(huán)境污染的問題;
2、將電解錳陽極泥制成顆粒再進(jìn)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(dá)到所需反應(yīng)溫度,使電解錳陽極泥與稀鹽酸充分反應(yīng);
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(jié)構(gòu)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(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
1、將電解錳陽極泥利用球磨機(jī)進(jìn)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(nèi)加入2m3的工業(yè)水,再投入1.0噸電解錳陽極泥顆粒和質(zhì)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(yīng)溫度控制在50°C,進(jìn)行浸出反應(yīng)Ih ;
3、用氨水調(diào)節(jié)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(jīng)檢測其MnO2含量為77%。實(shí)施例2
1、將電解錳陽極泥利用球磨機(jī)進(jìn)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(nèi)加入2m3的工業(yè)水,再投入電解錳陽極泥顆粒I. O噸和質(zhì)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(yīng)溫度控制在60°C,進(jìn)行浸出反應(yīng)I. 5h ;
3、用氨水調(diào)節(jié)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(jīng)檢測其MnO2含量為80%。實(shí)施例3
1、將電解錳陽極泥利用球磨機(jī)進(jìn)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(nèi)加入2m3的工業(yè)水,再投入電解錳陽極泥顆粒I. O噸和質(zhì)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(yīng)溫度控制在70°C,進(jìn)行浸出反應(yīng)2h ;
3、用氨水調(diào)節(jié)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(jīng)檢測其MnO2含量為83%。
權(quán)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(nèi)加入工業(yè)水,再投入稀鹽酸溶液和電解錳陽極泥顆?;旌蠑嚢?,所述電解陽極泥顆粒與稀鹽酸的質(zhì)量比為5:1 7:1,利用蒸汽加熱,進(jìn)行浸出反應(yīng),反應(yīng)溫度為50°C 70°C,反應(yīng)時間為Ih 2h ; 1.3、用氨水調(diào)節(jié)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(jù)權(quán)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(zhì)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(nèi)加入工業(yè)水,再投入稀鹽酸溶液和電解錳陽極泥顆?;旌蠑嚢?,利用蒸汽加熱,進(jìn)行浸出反應(yīng);用氨水中和,調(diào)溶液pH值,壓濾,烘干,得含活性二氧化錳的沉淀物。其優(yōu)點(diǎn)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(fèi)和環(huán)境污染的問題;回收電解錳陽極泥晶體結(jié)構(gòu)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(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)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