專(zhuān)利名稱(chēng):利用對(duì)苯二酚含錳廢水電解制錳的制作方法
本發(fā)明提出的是一種利用對(duì)苯二酚含錳廢水電解制錳的方法。
電解錳主要用于冶金，供冶煉特種鋼及有色合金時(shí)作為錳元素添加劑，也可用于化工作為觸媒還原劑等。目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)電介錳有以軟錳礦為原料經(jīng)還原、浸取、凈化電解制取，也有以碳酸錳(菱錳礦)為原料經(jīng)酸浸、凈化電解制取，即現(xiàn)行生產(chǎn)電解錳均需以錳礦為原料。本發(fā)明提出了一種不以錳礦為原料，而是以苯胺法生產(chǎn)對(duì)苯二酚排放的廢液為原料生產(chǎn)電解錳的一種工藝方法。
以苯胺為原料生產(chǎn)對(duì)苯二酚時(shí)的反應(yīng)中間物為苯醌，生產(chǎn)過(guò)程中需以軟錳礦作氧化劑，苯醌經(jīng)汽化提取后用以生產(chǎn)對(duì)苯二酚，其剩余物硫酸錳及過(guò)量硫酸即作廢水排放，廢水中主要成分含量約為錳55-60g/l、硫酸銨20-50g/l、硫酸3%(PH為1左右)、鐵0.1g/l、鈷0.07g/l、鎳0.34g/l，以外還含有一定量(約0.6mg/l)的有機(jī)質(zhì)苯醌、苯胺。本發(fā)明的目的就是要將含有以上成分的廢液經(jīng)一定的工藝處理，制備得合格的電介錳入槽液生產(chǎn)出電解錳，電解錳入槽液主要成分含量約為錳35-45g/l、硫酸銨140-160g/l、鐵0.005g/l、鈷0.0005g/l、鎳0.0005g/l，另還含有痕量的有機(jī)質(zhì)(苯醌含量約為0.01mg/l)，溶液的PH值約為7～7.5左右。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是凈化脫除有機(jī)質(zhì)苯醌、苯胺;凈化去除雜質(zhì)成分鐵、鈷、鎳，其凈化工藝為(一)脫除有機(jī)質(zhì)苯醌、苯胺;對(duì)苯二酚含錳廢液中含有一定量的苯醌、苯胺，如不進(jìn)行脫除就入電解槽，苯醌、苯胺就會(huì)被陰極還原成污泥狀的苯胺黑，電流效率明顯下降，電解無(wú)法進(jìn)行，從而破壞電解錳的生產(chǎn)，苯醌、苯胺的脫除可采用空氣氧化、升華及活性炭吸附相結(jié)合的方法，廢水加熱保溫至85℃～95℃。鼓氣量每500立升廢水鼓氣0.1立方/分鐘，鼓氣時(shí)間15～25分鐘，并在每噸廢液中加入55～70克活性炭，攪拌吸附10～15分鐘后過(guò)濾清除，經(jīng)上述工藝處理后，苯醌、苯胺的含量可降低到0.01mg/l滿(mǎn)足了電解錳生產(chǎn)的要求。(二)除鈷鎳由于鈷鎳氧化還原電位比錳高，且氫電介成氫氣的超電位在金屬鈷鎳電極上低得多，故鈷鎳雜質(zhì)的存在降低了電解時(shí)的電流效率，雜質(zhì)過(guò)高會(huì)破壞錳的電介沉積，鈷、鎳雜質(zhì)的去除采用硫化沉淀法，加入硫化銨使之在一定的PH值條件下生成硫化鈷、硫化鎳沉淀，經(jīng)過(guò)濾去除，凈化液中鈷、鎳含量可達(dá)到電解錳入槽液的標(biāo)準(zhǔn)。(三)除鐵使處理液控制在一定的PH值(約為7左右)利用空氣氧化的方法使二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵的氧氧化物沉淀，經(jīng)過(guò)濾去除，凈化液中鐵的含量達(dá)到電解入槽液的要求。綜上，對(duì)苯二酚含錳廢液經(jīng)凈化工藝處理后其有害雜質(zhì)含量達(dá)到了電解入槽液的要求再配以一定成份的陽(yáng)極液即可入槽直接電解生產(chǎn)出金屬錳，產(chǎn)品質(zhì)量符合電解金屬錳GB3418-82中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。用本法生產(chǎn)電解錳工藝簡(jiǎn)單，合理可行，不僅節(jié)約了錳礦資源而且生產(chǎn)成本低，同時(shí)還減輕了對(duì)苯二酚含錳廢水對(duì)環(huán)境的污染，變廢為寶，取得了一舉多得的效果。
本發(fā)明實(shí)施例處理對(duì)苯二酚含錳廢水100噸加熱并保持廢水溫度為90℃左右，然后鼓氣，鼓氣量2立方/分鐘，鼓氣時(shí)間約20分鐘左右，加入活性炭6500克，攪拌吸附30分鐘后過(guò)濾清除，則廢水中有機(jī)質(zhì)苯醌和苯胺含量從0.6mg/l升降至0.01mg/l，將該處理液繼續(xù)凈化，以硫化銨調(diào)PH，當(dāng)PH約為6時(shí)，處理液鈷、鎳雜質(zhì)形成了硫化物沉淀，經(jīng)過(guò)濾鈷鎳雜質(zhì)含量達(dá)到電解入槽液標(biāo)準(zhǔn)，將此凈化溶繼續(xù)凈化除鐵，通過(guò)空氣鼓氣攪拌20分鐘，待氧氧化鐵沉淀析出，過(guò)濾后，在該凈化液中再配入由氨氣中和PH值達(dá)7左右，含錳16-18g/l，硫酸胺140～160g/l的陽(yáng)極液，經(jīng)上述凈化工藝及配液處理后的原對(duì)苯二酚含錳廢水處理液主要成分含量可滿(mǎn)足電解要求，直接入槽電解，最后生產(chǎn)出2.5噸質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的電解金屬錳。
權(quán)利要求
1.一種利用對(duì)苯二酚含錳廢水電解制錳的方法，其特征在于是以苯胺法生產(chǎn)對(duì)苯二酚所排放的含錳廢水為原料，采用空氣氧化、升華和活性炭吸附相結(jié)合的方法脫除廢水中的有機(jī)質(zhì)苯醌、苯胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的利用對(duì)苯二酚含錳廢水電解制錳的方法，其特征在于脫除有機(jī)質(zhì)苯醌、苯胺的主要工藝參數(shù)范圍為溫度85℃～95℃，鼓氣量每500立升廢水鼓氣0.1立方/分鐘。鼓氣時(shí)間15～25分鐘。每噸廢水加入活性炭55～70克。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明提出的是一種利用對(duì)苯二酚含錳廢水電解制錳的工藝方法。該工藝采用空氣氧化升華和活性炭吸附相結(jié)合的方法，脫除廢水中的有機(jī)質(zhì)苯醌、苯胺，以硫化沉淀去除雜質(zhì)鈷、鎳，以及利用空氣氧化形成氫氧化鐵沉淀除鐵，凈化后的對(duì)苯二酚含錳廢水配以一定的陽(yáng)極液，可直接入電解槽生產(chǎn)電解金屬錳，其質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。該方法適用于苯胺法生產(chǎn)對(duì)苯二酚的廢液處理，工藝簡(jiǎn)單、合理，具有減輕污染、變廢為寶的一舉多得效果。
文檔編號(hào)C25C1/10GK87105905SQ87105905
公開(kāi)日1988年8月3日 申請(qǐng)日期1987年9月23日
發(fā)明者陳群青, 沈立民 申請(qǐng)人:清江電石廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan