一种硫酸锰溶液除杂方法与流程

技术特征：
1.一种硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，采用bas对硫酸锰溶进行第一段除杂反应，脱除其中的杂质a，得到处理后的硫酸锰溶液；所述的杂质a为重金属杂质。2.如权利要求1所述的硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，所述的杂质a为pb、co、ni、cd、as、cu与zn中的至少一种；优选地，第一段除杂反应的起始溶液的ph为5.5-6；优选地，硫化钡加入量为溶液中重金属离子总质量的15-20倍。3.如权利要求1或2所述的硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，还包括对处理后的硫酸锰溶液进行第二段除杂处理的步骤，脱除其中的杂质b、或者杂质b和杂质c的混合杂质；所述的杂质b为钙离子、镁离子中的至少一种，所述的杂质c为na、k、铵根离子中的至少一种；第二段除杂步骤为：将处理后的硫酸锰溶液进行沉淀处理，得到氢氧化锰沉淀；将包含氢氧化锰沉淀、式1化合物液相混合，得到浆液，向浆料中通入二氧化碳，进行第二段除杂处理，随后经固液分离，得到除杂后的氢氧化锰；所述的r为h、烷基、羧基或取代的烷基；或r与所述的氨基环合成五元或六元环基；所述的m为h

、na

、k

或nh
4
。4.如权利要求3所述的硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，沉淀反应的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水中的至少一种；优选地，沉淀反应的终点10-11.5。5.如权利要求3所述的硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，所述的烷基为c1～c10的直链或直链烷基；优选地，所述的取代的烷基为含有1～3个取代基的c1～c10的直链或直链烷基；所述的取代基为羟基、c1～c4的烷氧基、氨酰基、酰胺基、羧基、巯基、c1～c4的烷巯基、苯基、取代苯基、五元杂环芳基、苯并五元杂环芳基、苯并六元杂环芳基或眯基；优选地，所述的r为h、c1～c4的烷基、羟基取代的c1～c4的烷基或苯基取代的c1～c4的烷基。6.如权利要求3所述的硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，式1化合物不低于理论反应量，优选为理论反应摩尔量的1～2倍；优选地，所述的浆料中的溶剂为水，或者水和有机溶剂的混合溶剂，所述的有机溶剂例如可以是c1～c4的醇；优选地，浆料中，溶剂和待处理氢氧化锰的重量比为1～10:1；优选地，第二段除杂过程中，维持二氧化碳的气压为0.2-0.5mpa；优选地，第二段除杂处理的时间为1-3h。7.如权利要求3～6任一项硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，还包括对除杂后的氢
氧化锰进行第三段除杂步骤，脱除其中的杂质d；所述的杂质d为铁、铝、氟中的至少一种杂质；第三段除杂步骤为：将得到的除杂后的氢氧化锰用硫酸溶解，预先加入mno2，随后加入baf2，最后加入除氟剂，反应后经固液分离得到净化的硫酸锰溶液。8.如权利要求7所述的硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，硫酸的浓度为50-70％；优选地，mno2的加入量为纯化后的氢氧化锰的残留的铁的摩尔量的1.2～2.0倍；优选地，mno2处理阶段的终点ph为5.5-6。9.如权利要求8所述的硫酸锰溶液的除杂方法，其特征在于，baf2处理阶段的温度为70-95℃；优选地，baf2处理阶段，baf2的添加浓度为0.1-0.5g/l；优选地，除氟剂处理阶段，除氟剂的施用量为1～5g/l。10.一种所述的硫酸锰溶液的处理方法，其特征在于，所述的硫酸锰溶液中包含重金属杂质，还包含钙、镁中的至少一种杂质离子；铁、铝中的至少一种杂质离子和氟离子杂质，其处理过程包括以下步骤：步骤一：将待处理的硫酸锰溶液ph值调整至5.5-6，然后加入硫化钡，搅拌反应后静置，使重金属元素以硫化物形式沉淀下来，过滤得到硫酸锰溶液a，硫化钡加入量为硫酸锰溶液中重金属离子总量的15-20倍；步骤二：在搅拌情况下，往硫酸锰溶液a中加入碱液，当溶液ph值达到10-11.5后停止碱液加入，过滤即得到氢氧化锰沉淀；步骤三：将氢氧化锰沉淀、式1化合物和水混合得浆液，然后往体系中通入二氧化碳1-3h、并维持体系压力0.2-0.5mpa，使氢氧化锰沉淀中的钙、镁以离子形态稳定进入溶液，从而实现氢氧化锰中钙镁的去除；步骤四：第1步：将步骤(3)得到的氢氧化锰与mno2加入50-70％浓度的硫酸溶液中，控制终点ph值5.5-6，然后升温到70-95℃；第2步：往上述溶液中加入0.1-0.5g/l的baf2，搅拌1-2h，使溶液中残留的钙镁以氟化物形式进入沉淀；第3步：即往上述溶液中加入3-5g/l的硫酸铝或者1-2g/l的商用除氟剂，搅拌1-2h，静置1-2小时；最后过滤，即得到高纯硫酸锰溶液。

技术总结
本发明属于冶金领域，具体涉及一种硫酸锰溶液除杂工艺，例如，将硫酸锰溶液用BaS除重金属，随后沉淀处理得到氢氧化锰沉淀，再往氢氧化锰料浆中加入并通入二氧化碳协同深度去除其中的钙和/或镁，制得高质量的锰产品。本发明不仅可以得到高纯的硫酸锰溶液，而且由于创新性采用了廉价易行的碳酸化钙、镁分离方式，避免了传统方法需要加入大量氟离子除钙镁、后续又需要去除溶液中氟离子而产生大量含氟渣的问题，也是的本发明的环保行、经济性与社会效益显著。与社会效益显著。与社会效益显著。


技术研发人员：郝江楠 黄琳 黄远平 周向清
受保护的技术使用者：湖南烯富环保科技有限公司
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2022/3/22