一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，涉及一種隔膜電解法生產(chǎn)金屬錳電解液制備過(guò)程的深度凈化方法。
背景技術(shù)：
自從美國(guó)礦業(yè)局二十世紀(jì)20年代提出隔膜電解法生產(chǎn)金屬錳以來(lái)，全世界一直采用中性MnSO4-(NH4)2SO4-H2O系陰極液進(jìn)行隔膜電解生產(chǎn)金屬錳，電解中必須調(diào)氨和添加抗氧劑。在電解液中存在大量的游離態(tài)NH3使得電解過(guò)程中析氨反應(yīng)嚴(yán)重，使一線工人工作環(huán)境惡劣。由于電解金屬錳行業(yè)電解過(guò)程中硫酸銨鎂等復(fù)鹽結(jié)晶嚴(yán)重，堵塞隔膜袋，阻礙離子遷移等因素會(huì)使電解槽反堿影響產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量。
針對(duì)復(fù)鹽結(jié)晶目前行業(yè)內(nèi)還沒有有效的解決方法，只能通過(guò)提高清槽周期頻率來(lái)改善隔膜袋堵塞問題，這無(wú)疑增加了生產(chǎn)成本。
目前，制備電解液的工藝過(guò)程主要包括：礦石破碎粉磨、漿化、浸取制液、中和、除雜凈化。其凈化工藝主要是：通過(guò)空氣或雙氧水除鐵，添加SDD除重金屬，添加硫化銨深除重金屬，添加聚丙烯胺聚合。由于生產(chǎn)電解金屬錳存在液相系統(tǒng)雜質(zhì)富集，電解液的純凈度對(duì)電流效率影響很大，硫酸銨復(fù)鹽結(jié)晶嚴(yán)重，導(dǎo)致電解金屬錳產(chǎn)量不斷地下降而生產(chǎn)成本不斷地升高，這關(guān)系到一個(gè)企業(yè)的生死存亡。這些問題也勢(shì)必需要通過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)工藝來(lái)解決。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種能有效緩解電解錳生產(chǎn)過(guò)程中析氨反應(yīng)，改善工作環(huán)境，緩解硫酸銨復(fù)鹽在電解槽中的結(jié)晶，穩(wěn)定電解槽PH，降低產(chǎn)品硫含量，提高單板產(chǎn)量的制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法。
一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其特征在于其凈化過(guò)程的依次步驟包括：
（1）將制備電解金屬錳電解液過(guò)程的中和液添加氨水調(diào)PH；
（2）通空氣除鐵；
（3）添加SDD和硫化銨除重金屬；
（4）添加聚丙烯胺進(jìn)行聚合絮凝沉淀反應(yīng)；
（5）進(jìn)行壓濾，將得到的濾液進(jìn)行靜置；靜置分離的上清液后再次壓濾得到壓濾后液；
（6）將步驟（5）得到的壓濾后液調(diào)節(jié)PH；
（7）加入雙氧水活化；
（8）進(jìn)行靜置分離，得到電解槽液。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其特征在于其步驟（1）是將中和液添加氨水調(diào)PH至7.0-7.2。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其特征在于其步驟（5）的靜置時(shí)間為3-12小時(shí)。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其特征在于其步驟（6）的壓濾后液調(diào)節(jié)PH過(guò)程是加入陽(yáng)極液調(diào)PH至4.5-5.5的。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其特征在于其步驟（6）的壓濾后液調(diào)節(jié)PH過(guò)程加入的陽(yáng)極液是經(jīng)過(guò)壓濾后的陽(yáng)極液。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其特征在于其步驟（6）的壓濾后液調(diào)節(jié)PH過(guò)程是加入硫酸調(diào)PH至4.5-5.5的。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其特征在于其步驟（7）加入雙氧水活化時(shí)，是按0.1-1kg/m3比例添加雙氧水活化的。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其特征在于其步驟（8）其進(jìn)行靜置分離過(guò)程，其靜置時(shí)間為24-72小時(shí)。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，將傳統(tǒng)工藝所制的中和液（PH 6.4-6.7）通過(guò)添加氨水將PH調(diào)至7.0-7.2，再經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)工藝添加SDD、硫化銨等一系列的除雜工序加速重金屬的沉淀，以及金屬氫氧化物的水解沉淀，以及非金屬Si、P、As的沉淀。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，除雜壓濾后增加一道靜置和壓濾工序充分保證液體的純凈度； PH調(diào)至4.5-5.5使電解液保持一定酸度，抑制析氨反應(yīng)，防止錳離子水解造成電解槽返堿造成起殼，黑板。使用壓濾后的陽(yáng)極液來(lái)調(diào)PH值，保證了電解液的純凈度的同時(shí)有效利用了陽(yáng)極液里的余酸和余硒，降低物料消耗。增加在合格液池的靜置時(shí)間至24-72小時(shí)，保證電解液中晶核的成長(zhǎng)時(shí)間，讓復(fù)鹽結(jié)晶在進(jìn)電解槽前充分結(jié)晶。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，能夠有效抑制析氨反應(yīng)，緩解硫酸銨在電解槽中的結(jié)晶，穩(wěn)定電解槽在電解過(guò)程中的PH，大大提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施方式
一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，其凈化過(guò)程的依次步驟包括：（1）將原系統(tǒng)中和液添加氨水反調(diào)PH；（2）通空氣除鐵；（3）添加SDD除重金屬和添加硫化銨深除重金屬；（4）添加聚丙烯胺深度聚合沉淀；（5）壓濾除去（2）到（4）工序產(chǎn)生的雜質(zhì)沉淀；進(jìn)一步靜置讓工序產(chǎn)生的雜質(zhì)充分沉淀；再次進(jìn)行壓濾保證濾液的純凈度；（6）添加硫酸或壓濾后的陽(yáng)極液將靜置液反調(diào)PH；（7）然后添加雙氧水活化；（8）進(jìn)行靜置分離后進(jìn)電解槽電解。
本發(fā)明的一種制備電解金屬錳電解液過(guò)程的凈化方法，是將原系統(tǒng)中制取的中和液添加氨水調(diào)PH至7.0-7.2：再是經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的通空氣除鐵，添加SDD和硫化銨除重金屬再添加聚丙烯胺聚合壓濾后增加了一道靜置和壓濾工序，將濾液靜置3-12小時(shí)后再次壓濾。利用壓濾后的陽(yáng)極液將靜置液調(diào)PH至4.5-5.5，同時(shí)按0.1-1kg/m3比例添加雙氧水活化；再次靜置沉降24-72小時(shí)后進(jìn)電解槽電解。
實(shí)施例1
制得的中和液PH至7.0，壓濾后濾渣Mg2+含量1-2%，再經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的通空氣除鐵，添加SDD和硫化銨除重金屬再添加聚丙烯胺聚合壓濾后，再進(jìn)行靜置和壓濾工序，將濾液靜置3小時(shí)后再次壓濾；利用壓濾后的陽(yáng)極液將靜置液調(diào)PH至4.5，同時(shí)按1kg/m3比例添加雙氧水活化；再次靜置沉降24小時(shí)充分結(jié)晶后，符合電解要求，進(jìn)入電解槽電解。
實(shí)施例2
制得的中和液PH至7.2，壓濾后濾渣Mg2+含量4-5%，再經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的通空氣除鐵，添加SDD和硫化銨除重金屬再添加聚丙烯胺聚合壓濾后，再進(jìn)行靜置和壓濾工序，將濾液靜置8小時(shí)后再次壓濾；利用壓濾后的陽(yáng)極液將靜置液調(diào)PH至5，同時(shí)按1kg/m3比例添加雙氧水活化；再次靜置沉降48小時(shí)后時(shí)充分結(jié)晶后，符合電解要求，進(jìn)入電解槽電解。
實(shí)施例3
制得的中和液PH至6.7，添加氨水調(diào)PH至7.2：再是經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的通空氣除鐵，添加SDD和硫化銨除重金屬再添加聚丙烯胺聚合壓濾后，再進(jìn)行靜置和壓濾工序，將濾液靜置12小時(shí)后再次壓濾；利用壓濾后的陽(yáng)極液將靜置液調(diào)PH至5.5，同時(shí)按1kg/m3比例添加雙氧水活化；再次靜置沉降72小時(shí)后，得到的液體的雜質(zhì)含量符合電解要求，進(jìn)入電解槽電解。
實(shí)施例4
制得的中和液PH 6.8，添加氨水調(diào)PH至7.1：再是經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的通空氣除鐵，添加SDD和硫化銨除重金屬再添加聚丙烯胺聚合壓濾后，再進(jìn)行靜置和壓濾工序，將濾液靜置8小時(shí)后再次壓濾；利用壓濾后的陽(yáng)極液將靜置液調(diào)PH至5，同時(shí)按0.8kg/m3比例添加雙氧水活化；再次靜置沉降50小時(shí)后，得到的液體的雜質(zhì)含量符合電解要求，進(jìn)入電解槽電解。
實(shí)施例5
制得的中和液PH 6.4，添加氨水調(diào)PH至7.0：再是經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的通空氣除鐵，添加SDD和硫化銨除重金屬再添加聚丙烯胺聚合壓濾后，再進(jìn)行靜置和壓濾工序，將濾液靜置3小時(shí)后再次壓濾；利用壓濾后的陽(yáng)極液將靜置液調(diào)PH至4.5，同時(shí)按0.1kg/m3比例添加雙氧水活化；再次靜置沉降24小時(shí)后，得到的液體的雜質(zhì)含量符合電解要求，進(jìn)入電解槽電解。