电池级硫酸锰的短流程低能耗的生产技术

发表时间:2016-12-26 10:39作者:

近年来,能源材料和磁性材料的迅速发展,高纯锰氧化物和高纯硫酸锰的需求量成倍增长。目前,国内外普遍采用电解金属锰生产高纯锰氧化物和硫酸锰,这些资源的利用经历了离子锰(锰矿)-金属锰(电解)-离子锰(氧化)的生产周期。尤其我国锰矿资源中贫锰矿占总储存量93.6%,目前全国电解锰行业95%的原料是低品位高硅菱锰矿(平均采矿品位14%,主要成分为MnCO3),采用传统的酸浸工艺、压滤分离技术与设备,全锰综合利用率仅为70%左右。同时电解锰生产过程中直流电流效率一直徘徊在75%左右,能源效率较低,并且生产过程中普遍采用“有硒电解、铬酸盐钝化”工艺,产生的含铬、硒、锰和氨氮的生产废水和锰渣曾引发了许多触目惊心的次生环境问题。

连芳老师课题组围绕低品位锰矿高效利用、节能减排和生态安全三个核心问题, 以我国低品位锰矿的能耗、污染利用技术为研究开发为重点,开发新型非电解技术,对锰矿硫酸浸出液高效富集,以离子电离及溶解平衡理论为基础,化学耦合净化提纯,短流程规模生产高纯锰制品。锰资源利用效率高、能耗低、药剂无毒、可循环使用,利用的资源是低品位菱锰矿,甚至可以是废矿、废液。与传统电解锰的工艺相比,将实现生产1吨超高纯硫酸锰的生产成本从10700元降低至4700元,生产1 吨超高纯四氧化三锰的生产成本从17000元降低至9000元左右,同时能耗下降≥30%,废水无污染。

目前企业配套经费全部到位,已建设完成年产5000 吨高纯无机锰制品示范线,研制新品种、新产品、新工艺等3项,申请国内发明专利2项,发表论文4篇,培养研究生4名、专业技术人员30名。