本發(fā)明涉及電解錳領(lǐng)域，具體涉及一種電解錳電解新型添加劑及制備方法。
背景技術(shù)：
：電解法生產(chǎn)已成為金屬錳生產(chǎn)的主要方式。電解法生產(chǎn)可分為兩個主要過程：制液和電解，其中，制液即是制取出合格的可供電解的含錳離子溶液(合格的錳電解液)，一般包括浸出、除雜、粗過濾、精過濾和添加電解添加劑等工序；電解即是將制液得到的合格的可供電解的含錳離子溶液通入電解槽進(jìn)行電解，得到電解金屬錳。目前，國內(nèi)外主要采用SeO2和SO2作為電解錳過程的添加劑，SeO2的電解效率較高，因而被我國大部分電解錳工廠采用，但是電解過程中Se會沉積到電解錳產(chǎn)品中，使得電解錳的純度降低，影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，從而使得電解錳的應(yīng)用范圍受到限制。硒的毒性大于砷，且在人體內(nèi)有明顯的蓄積作用，因此無硒添加劑的研究成為了重要的研究方向。國外目前都采用SO2作為添加劑，制得了Mn質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于或等于99.90％的高純錳，但是產(chǎn)品中硫的含量極易超標(biāo)。含硫廢水的處理也帶來巨大的環(huán)境問題。隨著工業(yè)的發(fā)展，各個行業(yè)對錳的純度要求越來越高。因此，新型電解錳添加劑的研發(fā)與應(yīng)用，對推動電解錳行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有舉足輕重的作用，吸引了眾多國內(nèi)外相關(guān)人員的研究。目前，對電解錳所用添加劑的研究較多，主要方向是以含有C＝C，C＝O，C＝S，N＝N等不飽和鍵的一類有機(jī)物為主體的有機(jī)復(fù)合添加劑。這類添加劑相關(guān)文獻(xiàn)報道較多，但是還沒有一種添加劑能夠完全取代SeO2或是SO2作為電解錳的添加劑，很多都是只停留在實驗室研究階段，不能應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。因此，國內(nèi)外電解錳的工業(yè)生產(chǎn)中仍然采用SeO2和SO2作為添加劑。但是由于其對環(huán)境的危害性，未來必將被新型環(huán)保的添加劑所取代。目前，新型環(huán)保添加劑主要不足之處在于添加劑的效果重復(fù)性差及成本較高等問題。因此，開發(fā)出新型無硒無硫的添加劑是急需解決的問題，這對提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益以及響應(yīng)國家節(jié)能減排政策都是有積極作用的。技術(shù)實現(xiàn)要素：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種電解錳電解新型添加劑及制備方法，開展中試級別的研究，為工業(yè)化生產(chǎn)打下基礎(chǔ)。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：一種電解錳電解新型添加劑，是由二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水原料制備而成。進(jìn)一步的，二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水所占百分比為，二苯基氯硼烷3-8％，三苯硼化鈉2-5％，焦性沒食子酸5-10％，聚乙二醇9-14％，水62-81％，各原料所占重量百分比之和為100％。進(jìn)一步的，所述的焦性沒食子酸，HPLC液相含量≥99.85％，重金屬總殘留≤10ppm。進(jìn)一步的，所述聚乙二醇的分子量為1200-1700。進(jìn)一步的，所述水為蒸餾水。一種電解錳電解新型添加劑的制備方法，包括以下步驟：1)備料按比例稱取所需的二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水，待用；2)制備先將二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉、聚乙二醇和水總重量的30％-50％水加入到反應(yīng)器中，在45-60℃下，攪拌1-1.5h，至有機(jī)物全溶解，加入焦性沒食子酸和剩余的水，在45-60℃下，攪拌1-1.5h，冷卻至室溫，制得電解錳電解新型添加劑。本發(fā)明的有益效果是：1、本發(fā)明的添加劑不含二氧化硒，能夠用于電解錳生產(chǎn)工藝，該添加劑自身無毒，無污染性，無腐蝕性，重金屬殘留少，不會引入到電解過程中。2、本發(fā)明的添加劑能夠用于目前通用的電解錳生產(chǎn)工藝，無需添置任何設(shè)備，且生產(chǎn)過程較平穩(wěn)，電流效率與用二氧化硒的生產(chǎn)工藝相當(dāng)。產(chǎn)品含錳量高于二氧化硒電解產(chǎn)品，雜質(zhì)含量低。3、本發(fā)明的有機(jī)添加劑的性質(zhì)穩(wěn)定，不易分層。保質(zhì)期長，常溫下可存放至少6個月。4、用于電解錳生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過程簡單，且無含對環(huán)境有危害的廢水、廢氣及固體廢棄物排出，具有環(huán)保的特點。具體實施方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。實施例11)備料按比例稱取所需的二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水，待用；其中二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水的比例依次為：3％、2％、5％、9％、81％。2)制備先將二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉、聚乙二醇和水總重量的30％水加入到反應(yīng)器中，在45-60℃下，攪拌1h，至有機(jī)物全溶解，加入焦性沒食子酸和剩余的水，在45-60℃下，攪拌1h，冷卻至室溫，制得電解錳電解新型添加劑。實施例21)備料按比例稱取所需的二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水，待用；其中二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水的比例依次為：8％、5％、10％、14％、62％。2)制備先將二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉、聚乙二醇和水總重量的30％水加入到反應(yīng)器中，在45-60℃下，攪拌1.5h，至有機(jī)物全溶解，加入焦性沒食子酸和剩余的水，在45-60℃下，攪拌1.5h，冷卻至室溫，制得電解錳電解新型添加劑。實施例31)備料按比例稱取所需的二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水，待用；其中二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水的比例依次為：5％、5％、7％、12％、71％。2)制備先將二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉、聚乙二醇和水總重量的30％水加入到反應(yīng)器中，在45-60℃下，攪拌2h，至有機(jī)物全溶解，加入焦性沒食子酸和剩余的水，在45-60℃下，攪拌2h，冷卻至室溫，制得電解錳電解新型添加劑。實施例41)備料按比例稱取所需的二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水，待用；其中二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水的比例依次為：6％、4％、10％、9％、71％。2)制備先將二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉、聚乙二醇和水總重量的30％水加入到反應(yīng)器中，在45-60℃下，攪拌1h，至有機(jī)物全溶解，加入焦性沒食子酸和剩余的水，在45-60℃下，攪拌1h，冷卻至室溫，制得電解錳電解新型添加劑。實施例41)備料按比例稱取所需的二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水，待用；其中二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉，焦性沒食子酸、聚乙二醇和水的比例依次為：3％、6％、5％、12％、74％。2)制備先將二苯基氯硼烷、三苯硼化鈉、聚乙二醇和水總重量的30％水加入到反應(yīng)器中，在45-60℃下，攪拌1.5h，至有機(jī)物全溶解，加入焦性沒食子酸和剩余的水，在45-60℃下，攪拌1.5h，冷卻至室溫，制得電解錳電解新型添加劑。對比試驗：將本發(fā)明所制得的添加劑和常規(guī)使用的二氧化硒添加劑，在年產(chǎn)10000噸的生產(chǎn)試驗線上進(jìn)行對比試驗，各生產(chǎn)工段的技術(shù)指標(biāo)要求如下：合格液的錳含量：32～35g/L、硫酸銨含量85～95g/L、pH值6.5～6.7。電解槽內(nèi)錳含量：12～14g/L、硫酸銨含量85～100g/L、pH值7.2～7.7，槽溫控制43～45℃，電解周期為24小時。結(jié)果如下表所示：添加劑種類電解過程產(chǎn)品表面噸錳電耗電流效應(yīng)二氧化硒平穩(wěn)正常錳結(jié)較多7000度70％本發(fā)明平穩(wěn)正常較平滑，錳結(jié)少6800-7300度68％-73％成分檢測中，本發(fā)明得到的錳金屬含量為99.75-99.90％，二氧化硒添加劑制得的錳金屬含量為98.74％，含有較多的重金屬元素。當(dāng)前第1頁1 2 3