專利名稱:用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法
技術領域:
本發明涉及一種高純碳酸錳的方法,特別是一種用軟錳礦制備高純碳酸猛的方法。
背景技術:
高純碳酸錳是一種無機化學功能材料,有著十分廣泛的用途。國內的生產方法均以電 解金屬錳為原料,工藝長、投資大、成本高。
發明內容
本發明的目的就是要提供一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,它以軟錳礦浸出的硫 酸錳溶液為原料,經除雜凈化工藝除去有害雜質,制備高純碳酸錳。
本發明的目的是這樣實現的 一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,將軟錳礦加苯胺 經重量百分比濃度為10。/。-60。/。硫酸浸出硫酸錳溶液,中和調節硫酸錳溶液的pH值至2—6, 然后往重量百分比濃度為4%—15%硫酸錳溶液每1000毫升中加入2克一IO克活性炭和1 克一6克硫化劑,升溫至30'C — 7(TC攪拌反應10分鐘一50分鐘,繼續升溫至5(TC — 100 'C,加2克-10克氟鹽或氫氟酸,攪拌反應1小時一4小時,停止升溫,再加入1克-10克 無機絮凝劑和2毫升-40亳升的氧化劑攪拌反應15分鐘一120分鐘,再加重量百分比濃度 為25%的氨水1克-10克調pH值至5—7,攪拌反應1分鐘一120分鐘,再加入50卯m—200ppm 的有機絮凝劑,靜置沉降l小時一12小時,過濾,濾液中加50ppm—200ppm的鈣、鎂離子 絡合劑,在20。C一6(TC溫度下加入重量百分比濃度為10%—40%的碳酸鹽反應30分鐘,過 濾,去離子水洗滌3—5遍至PH為7,過濾、干燥即得高純碳酸錳。
氟鹽為氟化銨或氟化鈉。
硫化劑為硫化鋇或硫化銨或二硫代氨基甲酸鹽。
氧化劑為高錳酸鉀或二氧化錳或雙氧水或次氯酸。
無機絮凝劑為硫酸鐵或三氯化鐵或三氯化鋁。
有機絮凝劑為聚丙烯酸胺類。
鈣、鎂離子絡合劑為有機酸或磷酸鹽類。
采用本發明的方法生產高純碳酸錳,工藝簡單、投資少、成本低,質量能達到I型標準。
具體實施例方式
實施例一、取軟錳礦加苯胺經重量百分比濃度為10%-60%硫酸浸出的重量百分比濃度 為12%的硫酸錳溶液1000毫升,用重量百分比濃度為12%的氨水調PH值為4. 5,力n 5克活性炭,3克硫化銨,升溫至50'C-60'C,攪拌反應30分鐘,再加6克氟化銨,升溫至90 °C,反應60分鐘,停止升溫,加入由2克硫酸鐵配成的重量百分比濃度為5%-10%的硫酸 鐵溶液,攪拌反應20分鐘,加入重量百分比濃度為30%的雙氧水5毫升,攪拌反應20分 鐘,用重量百分比濃度為25%的氨水調^值至6.8,反應30分鐘,加重量百分比濃度為l %)聚丙烯酸胺溶液20毫升,攪拌30分鐘,靜置4小時,過濾,濾液再加重量百分比濃度 為1%。聚丙烯酸胺溶液20毫升,靜置8小時,過濾,濾液加0.02克酒石酸(配成溶液),攪 拌反應20分鐘,用重量百分比濃度為20%的碳酸氫銨溶液中和至PH值為7,反應30分 鐘,過濾,濾餅用去離子水洗滌4遍,8(TC熱空氣干燥,得高純碳酸錳產品84克。
實施例二、取軟錳礦加苯胺經重百分比濃度濃度為10%-60%硫酸浸出的重量百分比濃 度為12%的硫酸錳溶液5000毫升,用重量百分比濃度為12%的氨水調ra值為5,加25克 活性炭,15克二硫代氨基甲酸鈉,升溫至50'C-60'C,攪拌反應30分鐘,再加40克氟化 鈉,升溫至9(TC,反應50分鐘,停止升溫,加入由12克硫酸鐵配成的重量百分比濃度為 5%-10%的硫酸鐵溶液,攪拌反應20分鐘,加入重量百分比濃度為30%的高錳酸鉀溶液25 毫升,攪拌反應20分鐘,用重量百分比濃度為25免的氨水調PH值至6.5,反應30分鐘, 加重量百分比濃度為1%。聚丙烯酸胺溶液120毫升,攪拌15分鐘,靜置2小時,過濾,濾 液再加重量百分比濃度為1%。聚丙烯酸胺溶液100毫升,靜置12小時,過濾,濾液加0.2 克三聚磷酸鈉(配成溶液),攪拌反應20分鐘,用重量百分比濃度為20%的碳酸氫銨溶液中 和至PH值為7.2,反應30分鐘,過濾,濾餅用去離子水洗滌4遍,8(TC熱空氣干燥,得 高純碳酸錳產品84.5克。
實施例三、取軟錳礦加苯胺經重百分比濃度為10%-60%硫酸浸出的重量百分比濃度為 12%的硫酸錳溶液10立方米,用重量百分比濃度為12《的氨水調PH值為3,加50千克活 性炭,30千克硫化銨,升溫至5(TC-6(TC,攪拌反應30分鐘,再加50千克氟化銨,升溫 至75'C,反應1.5小時,停止升溫,加入由2千克氯化鐵配成的重量百分比濃度為8%的 氯化鐵溶液,攪拌反應2小時,加入重量百分比濃度為30%的雙氧水50升,攪拌反應40 分鐘,用重量百分比濃度25《的氨水調PH值至6.5,反應50分鐘,加聚丙烯酸胺20克, 攪拌30分鐘,靜置1.5小時,過濾,濾液再加聚丙烯酸胺10克,靜置10小時,過濾,濾 液加2千克三聚磷酸鈉(配成溶液),攪拌反應40分鐘,用重量百分比濃度為20%的碳酸氫 銨溶液中和至PH值為7.2,反應30分鐘,過濾,濾餅用去離子水洗滌4遍,80'C熱空氣 干燥,得高純碳酸錳產品900千克。
以上實施例中涉及的氟鹽、硫化劑、氧化劑、無機絮凝劑可按說明書中列舉的物質替 換。有機絮凝劑、鈣鎂離子絡合劑指說明書中列舉的物質中的任意一種。
權利要求
1、一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,其特征在于將軟錳礦加苯胺經重量百分比濃度為10%-60%硫酸浸出硫酸錳溶液,中和調節硫酸錳溶液的pH值至2-6,然后往重量百分比濃度為4%-15%硫酸錳溶液每1000毫升中加入2克-10克活性炭和1克-6克硫化劑,升溫至30℃-70℃攪拌反應10分鐘-50分鐘,繼續升溫至50℃-100℃,加2克-10克氟鹽或氫氟酸,攪拌反應1小時-4小時,停止升溫,再加入1克-10克無機絮凝劑和2毫升-40毫升的氧化劑攪拌反應15分鐘-120分鐘,再加重量百分比濃度為25%的氨水1克-10克調pH值至5-7,攪拌反應1分鐘-120分鐘,再加入50ppm-200ppm的有機絮凝劑,靜置沉降1小時-12小時,過濾,濾液中加50ppm-200ppm的鈣、鎂離子絡合劑,在20℃-60℃溫度下加入重量百分比濃度為10%-40%的碳酸鹽反應30分鐘,過濾,去離子水洗滌3-5遍至PH為7,過濾、干燥即得高純碳酸錳。
2、 根據權利要求1所述的一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,其特征是氟鹽為 氟化銨或氟化鈉。
3、 根據權利要求1所述的一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,其特征是硫化劑 為硫化鋇或硫化銨或二硫代氨基甲酸鹽。
4、 根據權利要求1所述的一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,其特征是.*氧化劑 為高錳酸鉀或二氧化錳或雙氧水或次氯酸。
5、 根據權利要求1所述的一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,其特征是無機絮 凝劑為硫酸鐵或三氯化鐵或三氯化鋁。
6、 根據權利要求1所述的一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,其特征是有機絮凝劑為聚丙烯酸胺類。
7、 根據權利要求1所述的一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,其特征是鈣、鎂離子絡合劑為有機酸或磷酸鹽類。
全文摘要
一種用軟錳礦制備高純碳酸錳的方法,它以軟錳礦加苯胺經硫酸浸出的硫酸錳溶液為原料,經凈化除雜工藝,除去硫酸錳溶液中有機物、重金屬、鈣、鎂、硅等雜質,制取純凈的硫酸錳溶液,在硫酸錳溶液中加入微量的鈣、鎂絡合劑,經碳酸鹽碳化、洗滌、干燥,制取高純碳酸錳產品。本發明工藝簡單、投資少、成本低,產品質量達到HG/T2836-1997I型標準。
文檔編號C01G45/00GK101318706SQ20081004843
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月17日 優先權日2008年7月17日
發明者周治華, 方少軍, 潘懷東, 高士敬 申請人:湖北開元化工科技股份有限公司