專利名稱:處理電解金屬錳溶液中還原性有害雜質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬處理電解金屬錳溶液中還原性有害雜質(zhì)的方法領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在電解金屬錳的生產(chǎn)過程中,電解液中氫的釋放會直接影響到電流的效率;為提高電 流的效率,常用的做法是向電解液中加入一定數(shù)量的二氧化硒來抑制氫的釋放。但隨著電解 過程的進行,電解液中的二氧化硒濃度逐步降低,甚至完全消失,此時會出現(xiàn)析氫、析氨嚴 重的現(xiàn)象,嚴重降低了電流的效率,降低了金屬錳的產(chǎn)量。二氧化硒濃度逐步降低的原因是 電解溶液中含有一定量的還原物質(zhì)如含碳、含硫等物質(zhì),這些還原物質(zhì)會將二氧化硒還原成 低價硒的物質(zhì),使二氧化硒失去了作為電解添加劑所應(yīng)有的作用,電流的效率、金屬錳的產(chǎn) 量又降回低位。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種處理電解金屬錳溶液中還原性有害雜質(zhì)的方法。 本發(fā)明以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題
在電解金屬錳電解前的電解液中加入含高錳酸根氧化物,加入量為一升金屬錳電解液
加入含高錳酸根氧化物0.005-0.040克。
高錳酸根氧化物是高錳酸鉀、高錳酸鈉、高錳酸鈣。
本發(fā)明處理電解金屬錳溶液中還原性有害雜質(zhì)的方法,解決了電解金屬錳生產(chǎn)過程中普 遍存在的電流效率下降、產(chǎn)量下降的難題,用處理過的合格電解液進行電解,金屬錳的產(chǎn)量 可提高10 15%。且本發(fā)明的方法操作簡單,降低了電解錳的生產(chǎn)成本,綜合效益得到提高。 此方法可廣泛應(yīng)用于電解金屬錳和電解二氧化錳的生產(chǎn)中,特別適用于礦源中既含氧化錳又 含碳酸錳成分的半氧化礦源。
具體實施例方式
本發(fā)明是一種用氧化劑處理電解金屬錳電解前的溶液中有害雜質(zhì)的方法。 在常規(guī)的電解金屬錳生產(chǎn)過程中,為提高電流的效率和金屬錳的產(chǎn)量,都向電解液中加
3入一定數(shù)量的二氧化硒;但隨著電解的進行,二氧化硒的濃度不斷下降,甚至變?yōu)榱?。因?br>
必須根據(jù)使二氧化硒濃度下降、作用消失的機理尋找對策。已有研究發(fā)現(xiàn)在電解過程中,
金屬錳電解液中的二氧化硒濃度不斷下降主要是二氧化硒被還原性雜質(zhì)氧化所致。申請人致 力于尋找一種可有效處理溶液中有害還原性雜質(zhì)的氧化劑,將有害還原性雜質(zhì)氧化,使之不 能與電解溶液中的二氧化硒反應(yīng),抑制二氧化硒的濃度下降。申請人在研究中發(fā)現(xiàn)含高錳 酸根的氧化物作為氧化劑,不僅能將溶液中有害的還原性雜質(zhì)氧化,使還原性雜質(zhì)不能與電 解溶液中的二氧化硒反應(yīng),有效抑制了二氧化硒的濃度下降;同時還發(fā)現(xiàn)含高錳酸根的氧
化物與電解金屬錳電解液中的還原性雜質(zhì)反應(yīng)時,同時與硫酸錳生成了一種具有極強吸附作
用的新物質(zhì)一一種新生態(tài)的二氧化錳,此物質(zhì)結(jié)晶性能差、比表面積大(高達325m2/g)、表 面吸附位多、化學(xué)活性大、是一種有效的吸附材料,能將有害雜質(zhì)除掉,使溶液更加澄清, 從而達到提高電流效率與提高電解金屬錳產(chǎn)量的目的。此氧化劑用在生產(chǎn)高純金屬錳
(99.9%)產(chǎn)品時將十分有用。
本發(fā)明的工藝流程為
電解前溶液一氧化一吸附去雜一壓濾一電解溶液;
電解金屬錳的電解液在電解前加入含高錳酸根的氧化物后,可起到兩個作用 一是將溶
液中的還原性物質(zhì)氧化,抑制了二氧化硒的分解、還原,溶液中二氧化硒的濃度可基本維持
不變,溶液澄清;二是加入的高錳酸根的氧化物還能與溶液中的硫酸錳反應(yīng)生成具有很強吸 附作用的新生態(tài)的二氧化錳,使澄清效果更好。 上述溶液處理過程中主要的化學(xué)方程式為
Mn〇4—+2H20+3e—Mn021 +■。
電解前溶液用氧化劑處理后,經(jīng)壓濾即可進入電解槽電解 實施例1:
將高錳酸鉀配成10克/升溶液,備用。取1升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)至中性后,加 入0.04克Se02,再加入1毫升高錳酸鉀溶液(濃度為10克/升),攪拌混勻,分別靜置1 小時、24小時、48小時,分別測量溶液中的Se02含量,得0.038,0.039,0.039克/升。
實施例2:取1升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)至中性后,加入0.06克SeO2,再加入1毫升高錳 酸鉀溶液(濃度為10克/升),攪拌混勻,分別靜置1小時、24小時、48小時,分別測量溶 液中的Se02含量,得0.057,0.058,0.058克/升。
實施例3:
取2升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)至中性后,加入0.05克SeO2,再加入1毫升高錳 酸鉀溶液(濃度為10克/升),攪拌混勻,分別靜置1小時、24小時、48小時,分別測量溶 液中的Se02含量,得0.049,0.05,0.05克/升。
實施例4:
取2升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)至中性后,加入0.05克SeO2,再加入1毫升高錳 酸鉀溶液(濃度為20克/升),攪拌混勻,分別靜置1小時、24小時、48小時,分別測量溶 液中的Se02含量,得0.049.0.05,0.05克/升。
實施例5:
將高錳酸鈉配成10克/升溶液,備用。取1升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)節(jié)其pH值后, 加入0.04克SeO2,再加入1毫升高錳酸鈉溶液(濃度為10克/升),攪拌混勻,分別靜置1 小時、24小時、48小時,分別測量溶液中的Se02含量,得0.038,0.039,0.039克/升。
實施例6:
將高錳酸鈉配成10克/升溶液,備用。取1升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)至中性后,加 入0.05克SeO2,再加入2毫升高錳酸鈉溶液,攪拌混勻,分別靜置1小時、24小時、48 小時,分別測量溶液中的Se02含量,得0.049,0.050,0.050克/升。
實施例7:
將高錳酸鈣配成10克/升溶液,備用。取1升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)至中性后,加
入0.04克SeO2,再加入1毫升高錳酸鈣溶液,攪拌混勻,分別靜置1小時、24小時、48小時,分別測量溶液中的Se02含量,得0.038,0.039,0.039克/升。
實施例8:
將高錳酸鈣配成10克/升溶液,備用。取1升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)至中性后,加
入0.05克SeO2,再加入2毫升高錳酸鈣溶液,攪拌混勻,分別靜置1小時、24小時、48 小時,分別測量溶液中的Se02含量,得0.049,0.050,0.050克/升。
實施例9:
將高錳酸鈣配成20克/升溶液,備用。取1升電解金屬錳電解前溶液,調(diào)至中性后,加 入0.05克SeO2,再加入2毫升高錳酸鈣溶液,攪拌混勻,分別靜置1小時、24小時、48 小時,分別測量溶液中的Se02含量,得0.049,0.050,0.050克/升。
權(quán)利要求
1.一種處理電解金屬錳溶液中還原性有害雜質(zhì)的方法,其特征是在電解金屬錳電解前的電解液中加入含高錳酸根氧化物,加入量為一升金屬錳電解液加入含高錳酸根氧化物0.005-0.040克。
2.如權(quán)利要求1所述的處理電解金屬錳溶液中還原性有害雜質(zhì)的方法,其特征是高錳 酸根氧化物是高錳酸鉀、高錳酸鈉、高錳酸鈣。
全文摘要
一種處理電解金屬錳溶液中還原性有害雜質(zhì)的方法,在電解金屬錳電解前的溶液中加入含高錳酸根氧化物,加入量為一升金屬錳電解液加入含高錳酸根氧化物0.005-0.040克。本發(fā)明的方法解決了電解金屬錳存在的電流效率下降問題,金屬錳的產(chǎn)量可提高10~15%。此方法可廣泛應(yīng)用于電解金屬錳和電解二氧化錳的生產(chǎn)中,特別適用于礦源中既含氧化錳又含碳酸錳成分的半氧化礦源。
文檔編號C25C1/00GK101550559SQ200910113959
公開日2009年10月7日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者劉焜成, 詹海青, 陳南雄, 鮑義明, 黎貴亮 申請人:中信大錳礦業(yè)有限責任公司