焦炭还原焙烧锰矿制备硫酸锰及其机理

以非洲进口锰矿为原料,焦炭为还原剂,进行还原焙烧、硫酸浸出制备硫酸锰溶液。探究焦炭配比、焙烧温度、焙烧时间对锰还原效果的影响,确定最佳工艺参数,并对焙烧反应体系进行热力学分析及对浸出过程进行动力学分析。结果表明,最佳的焙烧条件为:焦炭配比15%、800℃焙烧60 min,锰的还原率达到97.84%。焙烧体系反应都是自发进行的,表观活化能为22.4586 kJ/ mol,且浸出过程受内扩散控制,动力学方程为:1-2 x/ 3-(1-x)^(2/3)=8.48exp(-22458.6/RT)×t。

溶剂萃取法从电解锰净化渣浸出液中回收锰钴镍的研究

采用萃取法从电解锰净化渣浸出液中回收锰、钴、镍。试验结果表明:在P204皂化率60%、水相pH=4.0、萃取时间15 min、相比1:2条件下、锰的萃取率可达到90.3%;在P507皂化率60%、水相pH=5、萃取时间15 min,相比=1:3条件下,钴萃取率可达88.9%,最终试验锰、钴、镍回收率分别为90.3%、81.0%和80.5%;在N_( Ca+Mg):N_( F)=1:1.5、80℃、搅拌反应1 h条件下,浸出液钙镁含量分别为1.5 mg/L和2.0 mg/L;实现了有价金属分离回收。