電解錳陽(yáng)極泥中回收錳和鉛的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，特別涉及一種電解錳陽(yáng)極泥中回收錳和鉛的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電解錳陽(yáng)極泥是生產(chǎn)電解金屬錳時(shí)陽(yáng)極板上產(chǎn)生的副產(chǎn)物，因其中含有Pb、Se、 Co、Ni等多種雜質(zhì)，主要的污染元素為Pb、Se，電解錳陽(yáng)極泥的礦物組成與結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其中 的鉛與錳的水合氧化物共生關(guān)系十分密切，大多數(shù)氧化錳呈膠狀和膠狀環(huán)帶構(gòu)造成，晶形 發(fā)育不完善，采用機(jī)械分選方法不能提純錳及回收鉛。目前，除極少量的陽(yáng)極泥被用作化肥 原料和水泥調(diào)凝劑外，大多堆棄，或者作為錳系合金原料，簡(jiǎn)單地直接使用。前者造成資源 浪費(fèi)，大大降低了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，而且占用土地，導(dǎo)致重金屬污染，后者造成鉛揮發(fā)，每噸 陽(yáng)極泥將揮發(fā)鉛金屬近50公斤，不僅浪費(fèi)了鉛資源，更重要的是嚴(yán)重污染環(huán)境。據(jù)分析測(cè) 試，陽(yáng)極渣中Mn含量為40% ~50%，含Pb為4%以上，是一種很好的錳鉛資源。由于陽(yáng)極泥 中含有一定量的Pb，目前國(guó)家已經(jīng)明確將電解錳陽(yáng)極渣列入危廢管理，常規(guī)堆放等處理方 法會(huì)帶來(lái)成本的上升。因此，如何經(jīng)濟(jì)環(huán)保地再利用電解錳陽(yáng)極泥是十分有意義的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種電解錳陽(yáng)極泥中回收錳和鉛的方法，不僅能將電解 錳陽(yáng)極泥資源化回收利用，解決電解錳陽(yáng)極泥堆放污染問(wèn)題，且能實(shí)現(xiàn)錳鉛分離，回收有價(jià) 值的鉛，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的： 電解錳陽(yáng)極泥中回收錳和鉛的方法，包括以下步驟： (1) 電解錳陽(yáng)極泥還原浸出：向電解錳陽(yáng)極泥先后加入陽(yáng)極液、還原劑和濃硫酸溶液 進(jìn)行還原反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為6-10h，然后進(jìn)行壓濾，得到含PbS0 4的浸出渣和含MnSO 4的浸出 液； (2) 浸出渣的處理：將上述得到的浸出渣在30°C -35°C下晾曬至含水率< 5%，即得到鉛 精礦廣品； (3) 浸出液的處理：將步驟（1)得到的浸出液收集后重返步驟（1)作為陽(yáng)極液繼續(xù)循環(huán) 使用。
[0005] 在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說(shuō)明，所述電解錳陽(yáng)極泥與陽(yáng)極液的質(zhì)量比為1:2-6。
[0006] 在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說(shuō)明，所述電解錳陽(yáng)極泥與還原劑的固液質(zhì)量比為 8-20:1〇
[0007] 在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說(shuō)明，所述還原劑為廢糖蜜或工業(yè)級(jí)葡萄糖。
[0008] 在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說(shuō)明，所述電解錳陽(yáng)極泥與濃硫酸的質(zhì)量比為1-8:1。
[0009] 本發(fā)明中原料都可在市面上采購(gòu)到。
[0010] 本發(fā)明反應(yīng)式如下： C6H1206+12Mn02+12H 2S04= 12MnS04+6C02+18H20 本發(fā)明有益效果是： 1.本發(fā)明將電解錳陽(yáng)極泥直接作為反應(yīng)物，不需對(duì)電解錳陽(yáng)極泥進(jìn)行打粉等任何處 理，反應(yīng)過(guò)程不需加熱，反應(yīng)過(guò)程為放熱反應(yīng)，反應(yīng)體系溫度能快速上升到80°C以上，可實(shí) 現(xiàn)簡(jiǎn)化流程步驟的目的，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。
[0011] 2.本發(fā)明提供了電解錳陽(yáng)極泥一條環(huán)保的回收利用的新道路，解決了電解錳陽(yáng) 極泥堆放污染問(wèn)題，且實(shí)現(xiàn)錳、鉛的分離，回收有價(jià)值的鉛，創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0012] 3.本發(fā)明采用的陽(yáng)極液為金屬錳生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢液，陽(yáng)極液中的錳離子含量 低，陽(yáng)極泥還原浸出后，廢液中錳離子含量升高，使得后續(xù)循環(huán)生產(chǎn)浸出液過(guò)程中，不需要 投加大量的礦粉，實(shí)現(xiàn)節(jié)約原料的目的。
[0013] 4.本發(fā)明對(duì)電解錳陽(yáng)極泥還原浸出的浸出液進(jìn)行收集后重返生產(chǎn)系統(tǒng)作為陽(yáng)極 液繼續(xù)投入生產(chǎn)，減少循環(huán)生產(chǎn)所需投加大量礦粉，浸出液中富含MnS0 4，從而提高M(jìn)n2+的 回收率，錳回收率達(dá)到95%以上，而酸也能重回系統(tǒng)循環(huán)利用，電解錳陽(yáng)極泥還原浸出的過(guò) 程中，初始余酸彡200g/L，還原浸出后余酸彡30 g/L，節(jié)約了資源。
[0014] 5.本發(fā)明浸出渣中含鉛量> 30%，含Mn量< 1%，鉛回收率達(dá)到96%以上，對(duì)浸出 渣進(jìn)行晾曬至含水率< 5%后可作為鉛精礦進(jìn)行銷(xiāo)售，帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)浸出渣在 30°C -35°C條件下進(jìn)行晾曬，可以縮短晾曬時(shí)間，防止在含水率較大時(shí)被氧化。
[0015] 6.本發(fā)明采用特定的固液比設(shè)計(jì)，能提高鉛、錳的回收率，使用廢糖蜜和工業(yè)級(jí) 葡萄糖作為還原劑，價(jià)格低廉，能降低生產(chǎn)成本，也提供廢糖蜜和工業(yè)級(jí)葡萄糖環(huán)保處理的 新道路，本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單，具有可行性，在本領(lǐng)域生產(chǎn)中，具有一定的推廣價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。本發(fā)明并不局限于下述的具體實(shí)施 方式。
[0018] 實(shí)施例1: 電解錳陽(yáng)極泥中回收錳和鉛的方法，包括以下步驟： (1) 電解錳陽(yáng)極泥還原浸出：向電解錳陽(yáng)極泥先后加入陽(yáng)極液、廢糖蜜和濃硫酸溶液 進(jìn)行還原反應(yīng)，電解錳陽(yáng)極泥與陽(yáng)極液的質(zhì)量比為1:2,電解錳陽(yáng)極泥與還原劑的固液質(zhì) 量比為8:1，電解錳陽(yáng)極泥與濃硫酸的質(zhì)量比為1:1，反應(yīng)時(shí)間為6h，然后進(jìn)行壓濾，得到含 PbS04的浸出渣和含MnS04的浸出液； (2) 浸出渣的處理：將上述得到的浸出渣在30°C下晾曬至含水率為5%，即得到鉛精礦 廣品； (3) 浸出液的處理：將步驟（1)得到的浸出液收集后重返步驟（1)作為陽(yáng)極液繼續(xù)循環(huán) 使用。
[0019] 實(shí)施例2: 電解錳陽(yáng)極泥中回收錳和鉛的方法，包括以下步驟： (1) 電解錳陽(yáng)極泥還原浸出：向電解錳陽(yáng)極泥先后加入陽(yáng)極液、工業(yè)級(jí)葡萄糖和濃硫酸 溶液進(jìn)行還原反應(yīng)，電解錳陽(yáng)極泥與陽(yáng)極液的質(zhì)量比為1: 6,電解錳陽(yáng)極泥與還原劑的固 液質(zhì)量比為20:1，電解錳陽(yáng)極泥與濃硫酸的質(zhì)量比為8:1，反應(yīng)時(shí)間為10h，然后進(jìn)行壓濾， 得到含PbS04的浸出渣和含MnS04的浸出液； (2) 浸出渣的處理：將上述得到的浸出渣在35°C下晾曬至含水率至4%，即得到鉛精礦 廣品； (