專利名稱：一種用錳尾礦制備氯化錳和氯化亞鐵的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及錳尾礦的綜合利用，具體地，涉及一種用錳尾礦制備氯化錳和氯化亞 鐵的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代工業(yè)中，錳及其化合物應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。其中鋼鐵工業(yè)是最重要 的領(lǐng)域，用錳量占90% 95%，主要作為煉鐵和煉鋼過程中的脫氧劑和脫硫劑，以及用來 制造合金。其余10% 5%的錳用于其他工業(yè)領(lǐng)域，如化學(xué)工業(yè)(制造各種含錳鹽類)、輕工 業(yè)(用于電池、火柴、印漆、制皂等)、建材工業(yè)(玻璃和陶瓷的著色劑和褪色劑)、國防工業(yè)、 電子工業(yè)，以及環(huán)境保護(hù)和農(nóng)牧業(yè)，等等?？傊i在國民經(jīng)濟(jì)中具有十分重要的戰(zhàn)略地位。錳尾礦是錳生產(chǎn)過程中形成的廢棄物，里面的很多物質(zhì)都會(huì)在自然條件下如雨 水淋溶而溶出，進(jìn)入到土壤和水體中造成環(huán)境污染。長期以來，由于錳尾礦不能綜合利用， 只能堆放存儲(chǔ)，占用了大量的土地資源，也造成的嚴(yán)重的環(huán)境污染，另一發(fā)面，由于錳尾礦 中不能綜合利用，也造成了大量的資源浪費(fèi)。因此，有必要探索錳尾礦綜合治理和應(yīng)用的新方法。

發(fā)明內(nèi)容
以湘潭錳礦為例，錳尾礦主要化學(xué)成分及其質(zhì)量百分含量如下ΜΜ9. 11%，氧化 鈣0. 78%，氧化鎂0. 34%，二氧化硅23. 45%，鐵4. 74%。錳尾礦所含有的錳主要是四價(jià)錳，即 Μη02,其在酸性條件下具有較強(qiáng)的氧化性，為此，可以通過加入還原性物質(zhì)將錳尾礦中的 四價(jià)錳還原為二價(jià)錳。基于此，本發(fā)明提供了一種用錳尾礦制備硫酸錳的方法，該方法操作 簡單，設(shè)備投資少，錳回收利用率高，值得推廣應(yīng)用。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種用錳尾礦制備氯化錳和氯化亞鐵的方法，該方法包 括如下具體步驟
步驟Α:將錳尾礦與粉碎為80-100目，與過量稀硫酸溶液混合，使硫酸與Μη02、氧化鈣， 氧化鎂和鐵反應(yīng)，生成硫酸錳、硫酸鈣、硫酸鎂和硫酸亞鐵；過濾反應(yīng)液，除去不溶性硫酸鈣 和二氧化硅，得到主要含硫酸亞鐵、硫酸鎂和硫酸錳的濾液；
步驟B:向步驟A所得的主要含硫酸亞鐵、硫酸鎂和硫酸錳的濾液中加入過量的硫化 鈉，攪拌下硫酸錳與硫化鈉反應(yīng)，生成硫化錳沉淀和可溶性硫酸鈉，硫酸亞鐵與硫化鈉反 應(yīng)，生成硫化亞鐵沉淀和可溶性硫酸鎂，過濾反應(yīng)液，得到含硫化錳和硫化亞鐵的濾餅，濾 液中含有硫酸根離子、鎂離子、鈉離子和硫離子；
步驟C 將步驟B所得含硫化錳和硫化亞鐵的濾餅與鹽酸溶液反應(yīng)，得到含氯化錳和氯 化亞鐵的反應(yīng)液并釋放硫化氫氣體；硫化氫氣體用氫氧化鈉溶液吸收，得到硫化鈉；硫化 鈉返回步驟A重復(fù)利用；
步驟D:將步驟C所得含氯化錳和氯化亞鐵的反應(yīng)液送入堿壓蒸餾器中減壓蒸餾為飽 和溶液，根據(jù)氯化錳和氯化亞鐵溶解度的不同，在不同的溫度下冷卻結(jié)晶，分別析出氯化錳晶體和氯化亞鐵晶體，過濾，得到分別得到氯化錳產(chǎn)品和氯化亞鐵產(chǎn)品。本發(fā)明所述用用錳尾礦制備氯化錳和氯化亞鐵的方法，充分利用了錳尾礦含有的 錳和鐵，其步驟簡單，設(shè)備投資少，而氯化錳和氯化亞鐵率較高，是一個(gè)值得推廣應(yīng)用的方 法。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 一種用錳尾礦制備氯化錳和氯化亞鐵的方法，該方法包括如下具體步 驟
步驟A:將錳尾礦與粉碎為80-100目，與過量稀硫酸溶液混合，使硫酸與Mn02、氧化鈣， 氧化鎂和鐵反應(yīng)，生成硫酸錳、硫酸鈣、硫酸鎂和硫酸亞鐵；過濾反應(yīng)液，除去不溶性硫酸鈣 和二氧化硅，得到主要含硫酸亞鐵、硫酸鎂和硫酸錳的濾液；
步驟B:向步驟A所得的主要含硫酸亞鐵、硫酸鎂和硫酸錳的濾液中加入過量的硫化 鈉，攪拌下硫酸錳與硫化鈉反應(yīng)，生成硫化錳沉淀和可溶性硫酸鈉，硫酸亞鐵與硫化鈉反 應(yīng)，生成硫化亞鐵沉淀和可溶性硫酸鎂，過濾反應(yīng)液，得到含硫化錳和硫化亞鐵的濾餅，濾 液中含有硫酸根離子、鎂離子、鈉離子和硫離子；
步驟C 將步驟B所得含硫化錳和硫化亞鐵的濾餅與鹽酸溶液反應(yīng)，得到含氯化錳和氯 化亞鐵的反應(yīng)液并釋放硫化氫氣體；硫化氫氣體用氫氧化鈉溶液吸收，得到硫化鈉；
步驟D:將步驟C所得含氯化錳和氯化亞鐵的反應(yīng)液送入堿壓蒸餾器中減壓蒸餾為飽 和溶液，根據(jù)氯化錳和氯化亞鐵溶解度的不同，在不同的溫度下冷卻結(jié)晶，分別析出氯化錳 晶體和氯化亞鐵晶體，過濾，得到分別得到氯化錳產(chǎn)品和氯化亞鐵產(chǎn)品。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn) 定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說， 在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，其架構(gòu)形式能夠靈活多變，可以派生系列產(chǎn)品。只是做出若 干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種用錳尾礦制備氯化錳和氯化亞鐵的方法，其特征在于，該方法包括如下具體步驟步驟A:將錳尾礦與粉碎為80-100目，與過量稀硫酸溶液混合，使硫酸與Mn02、氧化鈣， 氧化鎂和鐵反應(yīng)，生成硫酸錳、硫酸鈣、硫酸鎂和硫酸亞鐵；過濾反應(yīng)液，除去不溶性硫酸鈣 和二氧化硅，得到主要含硫酸亞鐵、硫酸鎂和硫酸錳的濾液；步驟B:向步驟A所得的主要含硫酸亞鐵、硫酸鎂和硫酸錳的濾液中加入過量的硫化 鈉，攪拌下硫酸錳與硫化鈉反應(yīng)，生成硫化錳沉淀和可溶性硫酸鈉，硫酸亞鐵與硫化鈉反 應(yīng)，生成硫化亞鐵沉淀和可溶性硫酸鎂，過濾反應(yīng)液，得到含硫化錳和硫化亞鐵的濾餅，濾 液中含有硫酸根離子、鎂離子、鈉離子和硫離子；步驟C 將步驟B所得含硫化錳和硫化亞鐵的濾餅與鹽酸溶液反應(yīng)，得到含氯化錳和氯 化亞鐵的反應(yīng)液并釋放硫化氫氣體；硫化氫氣體用氫氧化鈉溶液吸收，得到硫化鈉；步驟D:將步驟C所得含氯化錳和氯化亞鐵的反應(yīng)液送入堿壓蒸餾器中減壓蒸餾為飽 和溶液，根據(jù)氯化錳和氯化亞鐵溶解度的不同，在不同的溫度下冷卻結(jié)晶，分別析出氯化錳 晶體和氯化亞鐵晶體，過濾，得到分別得到氯化錳產(chǎn)品和氯化亞鐵產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用錳尾礦制備氯化錳和氯化亞鐵的方法，將錳尾礦粉碎為80-100目，與過量稀硫酸溶液混合反應(yīng)，過濾反應(yīng)液，得到主要含硫酸亞鐵、硫酸鎂和硫酸錳的濾液；向?yàn)V液中加入過量的硫化鈉，過濾反應(yīng)液，得到含硫化錳和硫化亞鐵的濾餅；含硫化錳和硫化亞鐵的濾餅與鹽酸溶液反應(yīng)，得到含氯化錳和氯化亞鐵的反應(yīng)液并釋放硫化氫氣體；含氯化錳和氯化亞鐵的反應(yīng)液送入堿壓蒸餾器中減壓蒸餾為飽和溶液，根據(jù)氯化錳和氯化亞鐵溶解度的不同，在不同的溫度下冷卻結(jié)晶，分別析出氯化錳晶體和氯化亞鐵晶體，過濾，得到分別得到氯化錳產(chǎn)品和氯化亞鐵產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C01G45/06GK102115197SQ20101061547
公開日2011年7月6日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
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