用电解锌阳极泥制备电池级硫酸锰的工艺研究

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1、万方数据图分类号UDC硕士学位论文学校代码密级10533用电解锌阳极泥制备电池级硫酸锰的工艺研究Preparationofbattery—levelmanganesesulfatefromelectrolyticzincanodeslimes作者姓名：学科专业：学院(系、所)：指导教师：梅晶化学工艺化学化工学院叶华副教授答辩委员会主席中南大学2014年5月立饧万方数据学位论文原创性声明【lIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIlUIIIY2684273本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论

2、文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：日期：上墼年上月翠日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、

3、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：—_尹曲日期：盟年』月卑日万方数据中南大学硕十学位论文摘要用电解锌阳极泥制备电池级硫酸锰的工艺研究摘要：电解锌阳极泥是制备电解金属锌过程中在阳极生成的一种副产品，其中锰含量在40％一--50％左右，另外还含有铅和银等有价金属。但是，目前国内在电解锌阳极泥的回收利用方面所做的研究较少。本文借鉴国内外湿法处理软锰矿的方法，采用硫化铅还原、硫酸浸出电解锌阳极泥，实现锰的浸出和铅的富集；并对浸出液进行除杂净化和蒸发结晶，制备电池级高纯硫酸锰。论文的主要内容和结果如下：(1)使用硫化铅

4、还原、硫酸浸出电解锌阳极泥的最佳浸出条件为：搅拌速率为400r／min，液固比为2：l，m(锌阳极泥)：m(浓硫酸)：m(硫化铅)=1：3．16：1．13，反应温度为90℃，反应时间为2h，锰的浸出率达到了90％以上。(2)实验对浸出液进行了除杂净化。采用黄铁矾法去除杂质钾钠。确定了其最佳条件为：硫酸铁用量系数为1．1，溶液pH为2．5，温度为90℃，反应时间为2h。采用中和水解去除质铁铝。以碳酸锰为中和剂，当溶液的pH为5．2±0．2时，可以将Fe3+、A1”几乎全部除去。采用MDD去除重金属离子的最优化条件为：溶液pH为5．2，MDD添加量为8

5、gm，反应温度为80℃，反应时间为2．5h。采用TMC除钙镁，确定了其最佳条件为：用量系数为1．2，溶液的pH为5．2，温度为85。C，反应时间为2h。净化除杂后得到了满足后续工艺要求的硫酸锰净化液。(3)采用硫酸铝去除硫酸锰溶液中氟离子的最佳工艺条件：m(AI／F)=2．5，反应温度为50℃，溶液的pH一5．9，反应时间为120min，转速为200r／min。氟含量可由317．5mg／L降为85mg／L。再通过浓缩结晶法从精硫酸锰溶液制备硫酸锰固体，得到的产品符合电池级高纯硫酸锰的标准。关键词：电解锌阳极泥，硫化铅，除杂净化，除氟，电池级硫酸锰万

6、方数据中南大学硕士学位论文ABSTRACTPreparationofbattery-levelmanganesesulfatefromelectrolyticzincanodeslimesABSTRACT：Electrolyticzincanodeslimesareby-productoftheproductionofelectrolyticzinc，theMncontentofwhichisduring40to50percents．AnditcontainselementssuchasPb、AgandSOon．Butthereareveryfew

7、studyreportsontherecycleofzincanodeslimes．ThispaperreportsthatthestudyoftheleachingofzincanodeslimesinthepresenceofPbSandH2S04basedonthestudyoftheleachingofmanganeseore，SOastoseparateMnandPbofit．Andtheleachingliquidwaspurificatedandcrystallizedinadditiontopreparateofbattery—le

8、velhighpuritymanganesesulfate．Themaincontentofthepaperandther