專利名稱：一種錳的氧化物制備過程中分離硫的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無機(jī)化學(xué)領(lǐng)域，特別涉及一種錳的氧化物制備過程中 分離硫的方法。
技術(shù)背景用空氣或氧氣直接氧化硫酸錳制備錳的氧化物因工藝簡(jiǎn)單、原材 料成本低等具有很好的發(fā)展前景，但該法制備得到的錳的氧化物雜質(zhì) 硫含量高，且很難分離除去。經(jīng)本人研究發(fā)現(xiàn)該法造成錳的氧化物產(chǎn) 物中硫高的根源是堿式硫酸錳及少量包裹的可溶性硫酸鹽等。堿式硫 酸錳是硫酸錳溶液中的錳離子部分水解的產(chǎn)物，它的生成與錳離子濃度、硫酸根離子濃度、溶液pH值、溫度等因素有關(guān)，很難避免其產(chǎn)生。 另外研究還發(fā)現(xiàn)堿式硫酸錳很難徹底氧化為錳的氧化物，因此堿式硫 酸錳的存在是造成錳的氧化物中硫含量的根本原因。本發(fā)明是利用堿 式硫酸錳與錳的氧化物比較更易溶于酸性介質(zhì)中的特性將錳的氧化物 中的硫溶解除去。分離硫后的錳的氧化物中硫含量小于0.01% (以S03 計(jì))。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供錳的氧化物制備過程中分離硫的方法，利用堿式硫酸錳與錳的氧化物比較更易溶于酸性介質(zhì)中的特性將錳的氧化物中的硫全部溶解除去。一種錳的氧化物制備過程中分離硫的方法，將含硫高的錳的氧化物與水按液固比(1~70): l混合，攪拌、加酸處理，分離硫的工藝條件是溫度為室溫 120。C，處理時(shí)間0.1~30小時(shí)，反應(yīng)pH為0 7。處理含硫高的錳的氧化物所用的酸為硫酸、鹽酸、硝酸、醋酸、 磷酸、甲酸，錳的氧化物為三氧化二錳和四氧化三錳。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于反應(yīng)條件容易控制，除硫效果好，成本低。
具體實(shí)施方式
例l:稱取一定的含硫較高的錳的氧化物放入反應(yīng)器中，按液固比4:l加入水，攪拌，加熱至50。C，加硫酸，控制反應(yīng)pH約2，反應(yīng)4h， 過濾，洗滌，烘干，熱處理，得硫含量小于0.01% (以S03計(jì))的錳的 氧化物產(chǎn)品。例2:稱取一定的含硫較高的錳的氧化物放入反應(yīng)器中，按液固比9: l加入水，攪拌，加熱至90。C，加硫酸，控制反應(yīng)pH約4，反應(yīng)3h， 過濾，洗滌，烘干，熱處理，得硫含量小于0.0W。(以S03計(jì))的錳的 氧化物產(chǎn)品。例3:稱取一定的含硫較高的錳的氧化物放入反應(yīng)器中，按液固比3: l加入水，攪拌，加熱至80。C，加硫酸，控制反應(yīng)pH約l，反應(yīng)5h， 過濾，洗滌，烘干，熱處理，得硫含量小于0.01% (以S(U十)的錳的 氧化物產(chǎn)品。例4:稱取一定的含硫較高的錳的氧化物放入反應(yīng)器中，按液固比5: l加入水，攪拌，加熱至4(TC，加鹽酸，控制反應(yīng)pH約3，反應(yīng)4h， 過濾，洗滌，烘干，熱處理，得硫含量小于0.01% (以S(U十)的錳的 氧化物產(chǎn)品。例5:稱取一定的含硫較高的錳的氧化物放入反應(yīng)器中，按液固比6:l加入水，攪拌，加熱至40。C，加硝酸，控制反應(yīng)pH約4，反應(yīng)3h， 過濾，洗滌，烘干，熱處理，得硫含量小于0.01% (以S03計(jì))的錳的 氧化物產(chǎn)品。例6:稱取一定的含硫較高的錳的氧化物放入反應(yīng)器中，按液固比4: l加入水，攪拌，加熱至40。C，加醋酸，控制反應(yīng)pH約3，反應(yīng)6h， 過濾，洗滌，烘干，熱處理，得硫含量小于0.01% (以S03計(jì))的錳的 氧化物產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1、一種從錳的氧化物中分離硫的方法，其特征在于將含硫高的錳的氧化物與水按液固比(1～70)∶1混合，攪拌、加酸處理，分離硫的工藝條件是溫度為室溫～120℃，處理時(shí)間0.1～30小時(shí)，反應(yīng)pH為0～7，過濾，洗滌干凈，烘干。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1 一種從錳的氧化物中分離硫的方法，其特征 在于處理含硫高的錳的氧化物所用的酸為硫酸、鹽酸、硝酸、 醋酸、磷酸、甲酸，錳的氧化物為三氧化二錳和四氧化三錳。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種錳的氧化物制備過程中分離硫的方法。用空氣或氧氣在一定溫度和pH下氧化硫酸錳溶液制得的錳的氧化物產(chǎn)物中的硫主要以堿式硫酸錳和部分包裹的可溶性硫酸鹽形式存在，本發(fā)明利用堿式硫酸錳易溶于酸性介質(zhì)的特性，通過控制錳的氧化物漿料的溫度和溶液的pH進(jìn)行處理，在保證錳的氧化物盡可能少溶解的同時(shí)，盡可能使其中的堿式硫酸錳溶解以及盡可能釋放出包裹的可溶性硫酸鹽，達(dá)到分離硫目的。分離硫后的漿料經(jīng)過濾，洗滌，烘干，最后經(jīng)熱處理得含硫低的四氧化三錳或三氧化二錳。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于反應(yīng)條件容易控制，除硫效果好，成本低。
文檔編號(hào)C01G45/00GK101215007SQ20081005574
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2008年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月8日
發(fā)明者興 鄒, 鄒端端 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)