專利名稱：從富錳渣中浸出錳的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于濕法冶金領(lǐng)域，尤其是涉及一種從富錳渣中浸出錳的方法。
背景技術(shù)：
在濕法冶金領(lǐng)域中，作為副產(chǎn)物產(chǎn)生大量的富錳渣。富錳渣中的錳含量一般在 25 40wt%，但富錳渣一直很難浸出，并且因其硅含量特別高(一般在30wt%左右)，浸出后嚴(yán)重影響過濾，富錳渣的浸出一直是一個(gè)世界性的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種能夠?qū)⒏诲i渣中的錳有效地浸出的、工藝簡單且易于操作的、浸出效率高的、易于過濾的從富錳渣中浸出錳的方法。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法，包括以下步驟a)將所述富錳渣與冶金錳及硫鐵礦粉料混合，得到富錳混合粉體；b)使硫酸溶液與所述富錳混合粉體混合，得到漿料；以及c)對(duì)所述漿料進(jìn)行攪拌的同時(shí)進(jìn)行加壓浸出，并對(duì)浸出后的漿料進(jìn)行過濾，得到浸出液和濾渣。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法，通過將富錳渣和冶金錳進(jìn)行混合降低了硅在物料中的配比，有利于過濾的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)低硅低品位冶金錳的共同浸出。此外，由于使用了加壓浸出技術(shù)，使得浸出效率得到大大提高。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法，能將富錳渣中的百分之九十以上的錳浸出。此外，本發(fā)明的從富錳渣中浸出錳的方法工藝簡單、可行性強(qiáng)，且效果顯著。另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述步驟a)中，所述富錳渣中含有20wt%以上的錳和 20wt% 的二氧化硅。有利地，所述步驟a)中，所述冶金錳中含有15wt% 30wt%的錳和10wt%以下的
二氧化硅。有利地，所述步驟a)中，所述硫鐵礦粉料為黃鐵礦粉。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述步驟b)中，所述硫酸溶液的酸度為60g/L 180g/ L0有利地，所述步驟b)中，所述硫酸溶液與所述富錳混合粉體的重量比為3 8 1。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述步驟c)中，所述加壓浸出在0. 2MPa IMPa條件下進(jìn)行。有利地，所述步驟c)中，所述加壓浸出在100 150°C條件下進(jìn)行。有利地，所述過濾為加壓過濾或真空抽濾。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法，包括以下步驟a)將富錳渣與冶金錳及含硫化鐵粉料混合，得到富錳混合粉體。在富錳渣中，當(dāng)硅含量較多時(shí)，在酸浸過程中易于產(chǎn)生硅膠，從而影響浸出液的粘度，使得過濾變得困難。其反應(yīng)式如下所示SiO廣+H++H20 — H2SiO3 · H2O為此，本發(fā)明中，為了調(diào)節(jié)原料中的硅含量，將高含硅量的富錳渣與低含硅量冶金錳進(jìn)行混合。此外，由于冶金錳中含有二氧化錳，為了使這部分錳有效浸出，因此還需添加適量的含硫化鐵粉料，例如黃鐵礦。通過加入含硫化鐵粉料，硫化鐵起到還原劑的作用，將二氧化錳中的錳還原為溶于水的二價(jià)錳離子，其反應(yīng)方程式如下所示2FeS2+3Mn02+12H+ — 2Fe3++4S+3Mn2++6H20關(guān)于富錳渣沒有特別的限制，可以是濕法冶金領(lǐng)域中作為副產(chǎn)物所通常得到的富錳渣。本發(fā)明的工藝對(duì)于使用常規(guī)的酸浸出方法效果不佳的、含有20wt%以上的錳和 20wt % 35wt %的二氧化硅的富錳渣效果尤其顯著。此外，對(duì)于冶金錳沒有特別的限制，從有效地調(diào)節(jié)原料中二氧化硅的含量以便于浸出后進(jìn)行過濾的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選使用含有15wt% 30wt%的錳和10wt%以下的二氧化硅的冶金錳。需要理解的是，關(guān)于富錳渣與冶金錳以及含硫化鐵粉料的配比，可以根據(jù)具體所使用的富錳渣與冶金錳中的錳含量和二氧化硅含量、以及含硫化鐵粉料中硫化鐵的含量來進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)。從降低原料成本方面考慮，作為所述硫鐵礦粉料，可以采用黃鐵礦粉。b)使硫酸溶液與所述富錳混合粉體混合，得到漿料。關(guān)于硫酸溶液的酸度沒有特殊的限制，從提高錳浸出效率方面考慮，優(yōu)選所述硫酸溶液的酸度為60g/L 180g/L。此外，關(guān)于硫酸溶液與富錳混合粉體的比例沒有特殊的限制，從提高浸出效率方面考慮，優(yōu)選硫酸溶液與富錳混合粉體的重量比為3 8 1。c)對(duì)所述漿料進(jìn)行攪拌的同時(shí)進(jìn)行加壓浸出，并對(duì)浸出后的漿料進(jìn)行過濾，得到浸出液和濾渣。為了提高浸出效率，本發(fā)明采用加壓浸出。關(guān)于具體的壓力條件沒有特別的限制， 從設(shè)備成本、易操作性等方面考慮，優(yōu)選所述加壓浸出在0. 2MPa IMPa條件下進(jìn)行。另外，為了進(jìn)一步提高加壓浸出的浸出效率，根據(jù)本發(fā)明的一些示例中，所述加壓浸出在100 150°C條件下進(jìn)行。此外，為了提高過濾效率，可以采用加壓過濾或真空抽濾。下面結(jié)合具體實(shí)施例描述根據(jù)本發(fā)明的從富錳渣中浸出錳的方法。實(shí)例一首先，將40克富錳渣(錳含量四·，二氧化硅27.38wt% )與60克冶金錳(錳含量21. Hwt %，二氧化硅6. 69wt% )混合均勻，并添加30克黃鐵礦(含1 約 70wt% )。接著，在上述混合粉料中加入酸度為100g/L的硫酸溶液，液固比為6 1，得到漿料。最后，在溫度110°C、壓力0. 5MPa的條件下，強(qiáng)烈攪拌的同時(shí)浸出2小時(shí)。浸出后的料液趁熱進(jìn)行真空抽濾，得到錳浸出液和濾渣。分別對(duì)濾液量體積后送樣分析，濾渣烘干稱重后取樣分析。并通過下述計(jì)算公式分別計(jì)算以浸出液計(jì)時(shí)的浸出率和以濾渣計(jì)時(shí)的浸出率浸出率(以浸出液計(jì))=C1V1ZiM^lOO%浸出率(以濾渣計(jì))=(1-C2M2/M)*100%其中=C1——浸出液中錳離子濃度，單位g/L ；Vl——浸出液體積，單位L ；M——作為原料的富錳渣中的錳元素總質(zhì)量；單位g ；C2——濾渣中錳元素的質(zhì)量百分含量，單位Wt % ；M2——濾渣的質(zhì)量，單位g。結(jié)果顯示，以浸出液計(jì)浸出率達(dá)90.4%，以濾渣計(jì)為93. 1%。實(shí)例二首先，與實(shí)施例一同樣地，將40克富錳渣(錳含量四.Ilwt %，二氧化硅 27. 38wt% )與60克冶金錳(錳含量21. Hwt %，二氧化硅6. 69wt% )混合均勻，并添加適量的黃鐵礦。接著，在上述混合粉料中加入酸度為130g/L的硫酸，液固比為7 1，得到漿料。最后，在溫度100°C、壓力0. 3MPa的條件下，強(qiáng)烈攪拌的同時(shí)浸出2小時(shí)。浸出后的料液趁熱進(jìn)行加壓過濾，得到錳浸出液和濾渣。分別對(duì)濾液量體積后送樣分析，濾渣烘干稱重后取樣分析。同樣地通過上述計(jì)算方法計(jì)算浸出率，結(jié)果顯示，以浸出液計(jì)浸出率達(dá)93. 6%，以濾渣計(jì)為97. 3%0通過分析上述結(jié)果可知，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法，通過將富錳渣和冶金錳進(jìn)行混合降低了硅在物料中的配比，可以方便地進(jìn)行過濾，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)低硅低品位冶金錳的共同浸出。此外，由于使用了加壓浸出技術(shù)，使得浸出效率得到大大提高。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法，能將富錳渣中的百分之九十以上的錳浸出。此外，本發(fā)明的從富錳渣中浸出錳的方法工藝簡單、可行性強(qiáng)，且效果顯著。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，包括以下步驟a)將所述富錳渣與冶金錳及硫鐵礦粉料混合，得到富錳混合粉體；b)使硫酸溶液與所述富錳混合粉體混合，得到漿料；以及c)對(duì)所述漿料進(jìn)行攪拌的同時(shí)進(jìn)行加壓浸出，并對(duì)浸出后的漿料進(jìn)行過濾，得到浸出液和濾渣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，所述步驟a)中，所述富錳渣中含有20wt%以上的錳和20wt% 35wt%的二氧化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，所述步驟a)中，所述冶金錳中含有15wt% 30wt%的錳和10wt%以下的二氧化硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，所述步驟a)中，所述硫鐵礦粉料為黃鐵礦粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，所述步驟b)中，所述硫酸溶液的酸度為60g/L 180g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，所述步驟b)中，所述硫酸溶液與所述富錳混合粉體的重量比為3 8 1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，所述步驟c)中，所述加壓浸出在0. 2MPa IMPa條件下進(jìn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，所述步驟c)中，所述加壓浸出在100 150°C條件下進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的從富錳渣中浸出錳的方法，其特征在于，所述步驟c)中，所述過濾為加壓過濾或真空抽濾。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從富錳渣中浸出錳的方法，包括以下步驟a)將所述富錳渣與冶金錳及硫鐵礦粉料混合，得到富錳混合粉體；b)使硫酸溶液與所述富錳混合粉體混合，得到漿料；以及c)對(duì)所述漿料進(jìn)行攪拌的同時(shí)進(jìn)行加壓浸出，并對(duì)浸出后的漿料進(jìn)行過濾，得到浸出液和濾渣。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法，有利于過濾的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)低硅低品位冶金錳的共同浸出。此外，由于使用了加壓浸出技術(shù)，使得浸出效率得到大大提高。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從富錳渣中浸出錳的方法，能將富錳渣中的百分之九十以上的錳浸出。此外，本發(fā)明的從富錳渣中浸出錳的方法工藝簡單、可行性強(qiáng)，且效果顯著。
文檔編號(hào)C22B3/08GK102367522SQ201110311099
公開日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者任敏, 嵇曉滄, 張學(xué)文, 張承貴, 張紅耀, 彭東, 李輝, 楊世誠, 王吉坤, 謝紅艷, 閆江峰, 馬進(jìn) 申請(qǐng)人:云南建水錳礦有限責(zé)任公司