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菱錳礦

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菱錳礦

2017-06-06 17:49:58

菱錳礦也是碳酸鹽礦物,它常含有鐵、鈣、鋅等元素,并且這些元素往往會取代了錳,因此,純菱錳礦很少見。菱錳礦是生產鐵錳合金的錳的來源。它們通常為粒狀、塊狀或腎狀,紅色,氧化后表面呈褐黑色。具有玻璃光澤。有些色彩好看且透明的菱錳礦可制作成低檔飾品。提取錳的重要礦石礦物。晶粒大、透明色美者可作寶石;顆粒細小、半透明的集合體則可作玉雕材料。    菱錳礦Rhodochrosite也叫紅紋石,名字來源于希臘語“rhodon”和“chrosis”,意為其顏色為玫瑰色;Rhodochrosite一字,來自兩個希臘字,分別指玫瑰(Rose )和顏色(Color),以象征它特殊的色彩。菱錳礦的色澤來自其基本組成之一,錳離子,因而使其呈現或深或淺的粉紅色調。菱錳礦最早產于阿根廷,因而有”阿根廷石”,”印加玫瑰(Inca Rose)”的別名。這是南美原住民印地安人,相信他們古老的祖先、圣者、大智慧者在轉世后,其高貴精純的能量就會化為此種寶石。    菱錳礦的用途:1、美麗的菱錳礦是一種很好的裝飾品首飾,建議垂掛在前胸心輪之處,可以和心輪的能量相應,使配戴者隨時開心、愉快。2.當心情感覺郁悶煩燥時,可用它來磨擦心輪幾分鐘,再放置心輪上,以心輪為呼吸的支點,吸進粉紅光,呼出黑光,即可消除心中的負能量。3.出門時,隨時配戴著菱錳礦,并觀想全身籠罩在粉紅色光里面,有助于吸引好朋友來接近,也有助于吸引愛情。4.時常把握著菱錳礦來看周遭的人、事、物,可以帶來更包容,寬恕的心態,容忍別人的差錯及小毛病,也使得自己人緣更好。5.在一個眾人開會的場合,若每個人手握菱錳礦,及在桌子中央也擺上一顆大型的菱錳礦,有助于融合不同的個性、習性、脾氣、看法,容易形成共識,達成協議。6.建議夫妻或情侶一起選購一對菱錳礦,一起靜心瞑想,融入彼此愛意,事后再互贈給對方,有助于彼此的心意連結,靈犀相通。7.在月圓的夜晚,將菱錳礦放置在一杯水中,并接受月光照射,并在一旁點起紅色蠟燭來瞑想,有助于吸引美妙的愛情接近。8.若是能避免水溫的變化過大,導致寶石破裂,則可戴著來洗澡,或是浸泡在洗澡水里面,有助于洗滌、凈化周邊的能量場。9 菱錳礦招桃花,提到寶石桃花運大家都會想到的是粉晶,其實菱錳礦也是招桃花的法寶。    更多關于菱錳礦的資訊,請登錄上海有色網查詢。 

廢鹽酸浸出菱錳礦制備四水氯化錳

2019-02-25 09:35:32

貴州遵義鈦廠是我國最大的海綿鈦全流程大型冶煉廠,是國內名列前茅的海綿鈦出產大廠。在冶煉進程中有很多發作,為了削減環境污染,運用水洗除氯,這樣就會發作很多的廢,這種廢酸濃度大約為20%,難以處理,并且由于廢酸中含有很多雜質,所以對其收回使用也有必定的困難。燃眉之急是怎樣處理鈦廠廢。貴州作為我國的礦產資源大省之一,其錳礦的儲量居于全國第三位。貴州省的錳礦資源首要散布在遵義、松桃兩區域。跟著近年嚴峻的無序挖掘,導致錳礦資源檔次逐漸下降。這種中低檔次的菱錳礦作為冶金、化工等職業的出產質料,很難對其進行開發使用。由于貴州省大部分錳礦資源具有貧、細、雜的特色,所以選礦也有必定的困難,對遵義、松桃兩地的中低檔次錳礦資源的綜合使用一直是一個冶金化工等職業科研人員比較重視的問題。因而,本文作者提出用鈦廠廢浸出遵義區域中低檔次菱錳礦制備四水的試驗計劃,選用單要素的研討辦法,別離調查浸出溫度、浸出時刻、液固比、酸過量系數對錳浸出率的影響。 一、試驗 (一)原理菱錳礦與浸出反響首要是菱錳礦中的碳酸錳與發作反響的進程,并且菱錳礦中的Fe2O3、FeO、CaO、MgO等成分也均能與反響而溶解到溶液中,其首要反響方程如下:MnCO3+2HCl(1)=MnCl2+H2O+CO2 △G@=-100.661KJ/mol) 核算可得上述反響的吉布斯自由能△G MaterialW(Mn)/% W(Fe2+)/% W(Fe)/% Rhodochrosite 19 5.6 10 Psilomelane massive 28 - -Manganese dioxide 42 - - 三)辦法與工藝流程通過拌和浸出的方法,行將和硫酸渣按必定的液固比配成浸出液在加熱的條件下進行,然后進行過濾凈化得到四水產品,其工藝流程如圖1所示。圖1 廢酸浸出菱錳礦制取四水的工藝流程 二、成果與分析 挑選浸出溫度70、80、90和95℃;浸出時刻40、60、80和100min;反響液固比為2∶1,2.5∶1,3∶1;低濃度過量系數為1、1.3、1.5等幾組試驗別離進行單要素試驗研討。 (一)浸出溫度對鐵浸出率的影響 別離組織反響溫度為70、80、90和95℃4組試驗,浸出試驗條件為菱錳礦200g,硬錳礦60g,240mL,液固比為2.5∶1,浸出時刻60min,反響進程PH值0.5~1.0,反響結尾pH值4.0~5.0。圖2 浸出反響溫度對錳浸出率的影響 ? ? ? ?圖2所示為浸出反響溫度對錳浸出率的影響。從圖2能夠看出,跟著浸出溫度的升高,錳的浸出率會相應增高??墒菧囟冗^高對進步錳的浸出作用并不顯著,相反還添加了投入本錢。因而,挑選80℃作為試驗浸出溫度較好。 (二)浸出反響時刻對錳浸出率的影響 別離組織反響時刻為40、60、80和100min4組試驗,浸出試驗條件為菱錳礦200g,硬錳礦60g,250mL,液固比2.5∶1,浸出反響溫度80℃,反響進程pH值0.5~1.0,反響結尾pH值4.0~5.0。圖3 浸出反響時刻對錳浸出率的影響 圖3所示為浸出反響時刻對錳浸出率的影響。從圖3能夠看出,跟著浸出時刻的添加,錳的浸出率會相應增高。浸出時刻從40min添加到60min,浸出率進步了6%,再進步到80min,浸出率又進步了0.5%。因而,酸浸錳礦浸出時刻越長,錳的浸出作用越好??墒墙鰰r刻到達60min今后,浸出率的增量顯著變小,考慮到60min后延伸浸出時刻會增大本錢并且作用也不很顯著,所以浸出時刻挑選60min較好。 (三)浸出反響液固比對錳浸出率的影響別離組織反響液固比為2∶1、2.5∶1、3∶1的3組試驗,浸出試驗條件為菱錳礦200g,硬錳礦60g,250mL,浸出反響時刻60min,浸出反響溫度80℃,反響進程PH值0.5~1.0,反響結尾PH值4.0~5.0。圖4 浸出反響液固比對錳浸出率的影響 圖4所示為浸出反響液固比對錳浸出率的影響。由圖4能夠看出,當反響液固比為2.5∶1時反響的浸出率最佳。因而,在反響系統中反響液固比為2.5∶1較好。 (五)廢酸過量系數對錳浸出率的影響別離組織酸過量系數為1、1.3、1.5的3組試驗,浸出試驗條件為菱錳礦100g,硬錳礦40g,130mL,浸出反響時刻60min,浸出反響溫度80℃,液固比2.5∶1,反響進程PH值0.5~1.0,反響結尾pH值4.0~5.0。圖5 廢酸過量系數對錳浸出率的影響 圖5所示為廢酸過量系數對錳浸出率的影響。從圖5能夠看出,當的過量系數為1.3(運用量為170mL)時,錳的一次浸出率最好,并優于其它的試驗條件。因而,挑選酸的過量系數為1.3較好。但一起也能夠看到,廢酸運用量關于錳浸出率的影響并不太大,所以,假如結合實際需要也能夠恰當挑選較小的過量系數。 (五)成果分析通過對4個首要要素進行單要素分析能夠看出,針對前2個要素,跟著反響時刻的延伸,進步反響溫度能夠很好地進步產品的浸出率,可是當反響時刻到達60min,反響溫度到達80℃今后,錳的浸出率不再有顯著的改變,為了下降出產本錢,故挑選這2個參數作為最佳反響條件。從液固比和廢酸過量系數2個參數能夠看出,當液固比為2.5∶1,廢酸過量系數為1.3倍時,錳浸出率到達極大值,故挑選這2個參數為最佳反響條件。依據探索性試驗與單要素試驗得到的最佳工藝條件為依據,咱們又進行了三要素三水平的正交試驗,固定酸過量系數為1.3,得到了與單要素試驗類似的最佳工藝條件:浸出反響時刻60min、浸出反響溫度80℃、反響液固比2.5∶1。依據單要素分析可知液固比對錳浸出率的影響最大,反響溫度次之,反響時刻對錳浸出率的影響最小。 (六)最佳工藝條件試驗 在斷定了浸出反響的最佳工藝條件之后,在固定廢酸過量系數為1.3的條件下,又組織了選用此工藝參數的試驗,成果如表2所列。 表2 最佳工藝條件試驗成果從表2中能夠看出,在相同的試驗條件下由最佳工藝條件得到的錳的一次浸出率要顯著優于各單要素試驗所得成果。 (七)產品四水的分析將試驗所得到的浸出液進行濃縮后分兩步別離參加凈化劑除掉里邊的鈣、鎂離予與各種重金屬離子,然后對除雜后的浸出液進行過濾、濃縮結晶,結晶后的產品經分析,質量能夠到達工業級四水一等品的職業標準HG/T3816-2006,產品品質合格。 三、定論 ? ? ? ? ? ?(一)通過浸出反響的單要素試驗,斷定了該工藝的最佳反響條件,所得浸出液通過凈化、除雜、濃縮、結晶所得產品質量能夠到達現行的工業級四水的職業標準。(二)該工藝很好地處理了遵義鈦業的廢酸處理問題以及對遵義區域中低檔次錳礦的資源使用問題,很好地完成了資源的再生使用問題,具有較高的經濟價值。(三)該工藝流程簡略、操作便利、出資少、效益高,易于完成工業化,有較大的實用價值。

菱錳礦浸取及除雜工藝的研究進展

2019-02-21 11:21:37

跟著鋼鐵工業的迅猛開展,我國錳系鐵合金及金屬錳產值快速增長,錳礦石的消費量也逐年添加。近年來,盡管我國許多省份相繼發現了錳礦床,但散布不均、貧雜礦多、礦層薄、礦藏嵌布粒度細、難采、難選,富礦嚴峻缺少,均勻檔次只需22%,因而每年須進口數百萬噸的錳礦石與國內的貧錳礦調配運用。為此,針對我國錳礦資源特色及錳工業所面對的現狀,研制貧錳礦合理運用的有用技能和工藝,并可節能減排,已成為學術界和廠商界一起重視的熱點問題。至今國內外許多學者對貧錳礦的運用已有較多研討,且有的作用已成功運用于工業出產。針對菱錳礦的濕法運用,其最為要害的是浸取和除雜技能及工藝,本文介紹了菱錳礦浸取除雜辦法及研討進展,并對我國錳礦資源的合理開發運用途徑進行了評述。 一、菱錳礦浸取工藝的國內外研討進展 從現在的機理研討能夠看出,影響菱錳礦浸取率的不只僅有反響溫度、反響時刻、浸取劑濃度、礦石粒度等微觀要素,一起還有菱錳礦藏相組成、乃至雜質元素等一些微觀要素。為了進步菱錳礦的浸取率,國內外許多學者展開了浸取工藝方面的研討。依據工藝特色,菱錳礦浸取首要可分為:預焙燒浸取法、直接酸浸取法、復原浸取法、SO2浸取法、電化學浸取法以及細菌浸取法等。 (一)預焙燒浸取法 對礦藏進行預焙燒后再浸取,是處理低檔次礦石的常用辦法之一。物料經高溫焙燒后不只能增強活化作用,并且還能除掉某些揮發性雜質,引起有用成分的相變。浸取劑參加時,因為焙燒料本身的急熱急冷而在晶格中發作熱應力和缺點,在顆粒中發作裂紋,使得浸取反響變得更為可行。許多研討標明,礦石通過焙燒分化后浸取反響功能能夠得到顯著改進。 靳曉珠等報導了運用銨鹽在必定溫度下焙燒,將礦藏中的錳轉化成可溶性錳鹽,以熱水浸取焙燒料,并使焙燒進程中發作的氣及CO2氣體通人浸取液中,將錳堆積后得到錳精礦,而濾液通過蒸騰、濃縮、結晶后重復運用,錳的回收率達90%以上。該辦法的特色是完成了在出產進程中質料的循環運用,無廢水、廢氣排放;選用熱水浸取法,很大程度上下降了鋁、鐵、鈣、硅等雜質的浸出,對后續的除雜工藝也比較有利。當然該辦法需處理好NH4Cl分化后逸出氣體對設備的腐蝕問題。Petkov I將錳礦石在500℃高溫下焙燒45min,再用SO2溶液與焙燒料反響,在液固比8∶1、溫度20℃下錳的浸取率達90%以上。而所用的SO2可由黃鐵礦焙燒而得,也可由硫酸廠或冶煉廠的含SO2廢氣而來,既可下降浸取本錢,又能有用地運用含硫廢氣。 總歸,通過預焙燒處理,能有用地改進錳礦的質量,進步錳礦的檔次,然后顯著進步錳的浸取率。但該辦法能耗較大、本錢較高、高溫工作環境較差,且在焙燒進程中會發作一些對環境有害的氣體,如SO2等。因而,如能有用處理能耗、污染等問題,預焙燒浸取法仍將是錳工業的首要運用辦法之一。 (二)直接酸浸取法 直接選用硫酸浸取菱錳礦,是一種傳統濕法冶金技能,也是現在國內外錳廠商廣泛運用的出產辦法。針對不同產地菱錳礦的直接酸浸取法,國內學者展開了許多的研討工作,對反響溫度、反響系統液固比、拌和速率、物料顆粒巨細、浸取劑濃度等要素進行了深化地討論,通過工藝參數優化可使錳的浸取率到達80%以上,乃至高達98%。 袁亮堂等運用催化劑改進礦藏顆粒的表面活性、增大礦石顆粒對氫離子吸附作用,進步了浸取反響速率,一起使得反響能在常溫下進行,在浸取溫度為5~30℃、反響時刻為60min下,錳浸取率達95%,在很大程度上節省了能耗。戴恩斌在2001年提出了一種集地質、采礦、選礦、冶金于一體的原地溶浸法,即直接向礦體注入溶浸液而取得浸取液,浸取率可達96%。周羅中也于2004年發布了相似的專利,該工藝操作進程較其他辦法簡略,礦石無需研磨等預處理,減小了設備的出資,浸取進程中不需求升溫文拌和等程序,浸取作用很好,對與礦山附近的廠商能較大起伏地下降出產本錢。但此法整個出產流程耗時長,關于小規模廠商來講并不合算。別的,一些學者也研討了含多種錳物相的混合礦酸浸出法,成果標明:在必定的條件下對兩種不同成分的錳礦進行復配浸取,能夠加速浸取速率,進步錳的回收率;總錳回收率比單一錳礦浸取時有所進步,且時刻更短。但有關混合礦石總錳浸取率進步的機理研討還未見報導,估量是因為礦石的組份不同引起的,即當兩種不同礦石相觸摸時,導致了新的浸取反響活性點的發作,促進了浸取反響的進行,然后增大了單一礦石的浸取率。 作為最簡略的菱錳礦的處理技能,直接酸浸法出產流程簡略,技能較老練,因而在未來一段時刻內仍是濕法冶錳的首要手法。但實踐出產進程中依然存在著一些值得深討的問題,如:浸取進程中雜質元素的浸出不易操控,使得浸取液中雜質含量偏高,給后續的除雜階段形成了很大的壓力;浸取時硫酸用量很大,對設備的耐腐蝕程度要求比較高級。 (三)復原浸取法 復原浸取是指選用復原劑將礦石中不易浸取的高價錳復原成易浸取的賤價態,然后到達提取錳的意圖。某些菱錳礦石中因含有較多的軟錳礦以及硅酸錳等高價態錳成分,而難以取得抱負的浸取作用,這時就需選用復原浸取的辦法。一般運用的復原劑有、葡萄糖、纖維素、亞等。 姚俊等在浸取進程中添加了一些有機物和無機物以進步錳的浸取率,研討標明:酸用量、浸取時刻及添加劑是影響浸取率的首要要素;有機添加劑對浸取作用的影響更為顯著。李德斌發布了一項選用稻皮與硫酸浸取含錳量大于8%錳礦石的專利:將礦石與稻皮混合均勻后放入反響池內,參加稀硫酸,在常溫下進行放熱反響得到硫酸錳溶液。該辦法減輕了勞動強度,節省了燃料用煤,下降了出產本錢,消除了音、粉塵等污染。 復原浸取法對高價錳含量較高的菱錳礦作用顯著。事實上,當菱錳礦石中軟錳礦含量不高時,在浸取進程中反而要參加氧化劑,以氧化礦石中的亞鐵離子,此時正好以軟錳礦為氧化劑。因而,分析菱錳礦、軟錳礦成分、分析浸取進程中的氧化復原機理、探究菱錳礦、軟錳礦混合浸取工藝及條件,關于低檔次菱錳礦和軟錳礦的運用具有十分重要的含義。 (四)其他辦法 孟運生針對云南建水低檔次菱錳礦進行了細菌浸取試驗研討,將錳礦石投入到菌生黃鐵礦浸礦劑中浸取,錳的浸取率能夠到達60%以上。與傳統的浸取辦法比較,只需有比較少的動力和試劑就能夠進行,本錢很低,經濟效益比較顯著,且環境污染??;但速度很慢,對出產條件有特殊要求,現在還沒有工業出產的報導。Arsen'ev V.A.等在進行菱錳礦酸浸時,一起向槽中輸入高能脈沖,槽中的礦石因為磕碰而得以活化,然后進步了錳礦石的可浸性。試驗標明:當礦石粒度下降到-0.16 mm時,錳的浸取率挨近100%。Arsen'ev V.A課題組還研討了通過下降浸出劑的表面張力而進步浸出率的可能性,挑選了無機硫酸鹽下降了浸出劑的表面張力,然后進步了礦石與浸出劑的親和力,使得浸出劑與礦石更簡略發作反響,進步了浸出率。 二、菱錳礦除雜工藝 (一)鋁、鐵的凈化 在菱錳礦中鐵首要以碳酸鐵的辦法存在,一起還有FeSiO3、磁鐵礦、黃鐵礦等;而鋁的首要存在辦法為高嶺土。在錳的浸取進程中,有一部分鐵、鋁要溶解進入到溶液傍邊?,F在,工業出產中除鐵的首要辦法有中和法、針鐵礦法、黃鉀鐵礬法、磁鐵礦法、吸附除鐵法等,而除鋁以中和法為主。因為針鐵礦法、黃鉀鐵礬法、磁鐵礦法等需求在較高的溫度下進行,一起,除鐵后溶液中依然含有必定量的鐵,不適合低檔次錳礦浸取液的凈化除鐵,因而,氧化中和法是錳礦浸取液除鐵的最經濟可行辦法。 因為Fe3+比Fe2+更簡略以氫氧化物的形狀堆積,因而在實踐工藝中,一般將Fe2+氧化成Fe3+,以便后續工藝的進行。一般可選用軟錳礦或空氣為氧化劑,以將Fe2+氧化成Fe3+,并避免引進其他雜質。在實踐出產進程中,硫酸錳浸取液中錳含量約為30~40g/L,在pH為5時,溶液中的二價錳不會發作水解。而關于鋁來說,因為其水解產品是一種中性化合物,在25℃、pH大于5.0時,Al(OH)3會轉化成偏鋁酸鹽。因而,應操控pH為4~5,以脫除溶液中的高價鐵和鋁,且不會導致錳的丟失。但水解堆積法除鋁、鐵的問題也很杰出,首要是氫氧化物堆積呈膠狀,不易沉降且過濾功能很差,給別離帶來了不方便。 在濕法冶金中,鐵、鋁的有用凈化問題一直是人們研討的要點,除上面所說到的除鐵工藝外,近年來跟著出產工藝的不斷改進,一些新穎的凈化辦法被不斷地提出,如萃取法、離子交換法、微生物法等,其間有些辦法已在一些金屬的冶煉中得到了運用,可是因為技能原因在冶錳職業中運用還沒有見報導。 (二)重金屬的凈化 在錳礦的浸取進程中,礦石中的鋅、銅、鉛等重金屬離子一般會伴跟著礦石的溶解進入到浸取液中,而它們的存在會嚴峻影響電解錳的堆積,形成電流功率的下降?,F在最常用的凈化法是硫化物堆積法,硫化劑一般有有機硫化劑(如SDD等)和無機硫化劑(如BaS、Na2S、(NH4)2S等)。另據文獻報導,天然的錳氧化物及氫氧化物具有杰出的表面吸附活性,在不同的介質中,它們能不同程度地吸附Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+等重金屬離子。趙中 偉2004年發布了一項硫酸錳溶液深度凈化的專利,在硫酸錳溶液中參加氧化劑或通電氧化,使少數Mn2+離子氧化生成二氧化錳,并使溶液中的雜質離子與二氧化錳以共堆積的辦法除掉。選用的氧化劑有、過硫酸、硝酸、氧氣等其間的1種或是幾種組合,在該專利條件范圍內,對重金屬雜質的去除率一般可達90%以上。選用這種辦法除重金屬,操作進程中沒有引進其它雜質元素,且操作簡略、試劑耗量小、本錢低,對環境也無污染。關于錳浸取液而言,這是一種比較抱負的綠色除雜工藝,但因為在其除雜進程中要將Mn2+氧化成MnO2,對浸取液中錳含量有影響,因而需嚴格操控反響條件,避免形成丟失。2006年鄒興等發布的專利標明能夠選用金屬錳置換除掉溶液中大部分的重金屬,且不會引進其它雜質元素??墒侵脫Q法的條件嚴苛,溶液中的氧氣、氫氧根和氫離子都會對置換進程發作影響,在置換進程中有必要盡量避免空氣與溶液觸摸,避免形成錳金屬的糟蹋;且跟著凈化進程的進行,雜質離子和錳離子在濃度上的距離將越來越大,會使得兩者的電勢差變小,然后不利于置換反響的進行。因而,運用置換法除重金屬雜質還需求做更多的研討,以期到達抱負的作用。 (三)其他雜質的凈化 1、磷的脫除 在已勘明的礦床中,我國錳礦石的均勻P/Mn高達0.01,歸于高磷錳礦,而冶金用的錳礦石一般要求P/Mn 近年來,人們對生物技能在冶金職業中的運用越來越重視。關曉輝等提出了高磷貧菱錳礦的微生物富錳脫磷技能,為我國儲量豐厚的高磷貧碳酸錳礦資源的開發運用提出了一條新的途徑。微生物法脫磷具有無污染、能耗低一級其它辦法無法比擬的優勢,但需求很高的專業技能,試驗條件也比較特殊,信任跟著技能的開展,這將是一種十分有用的途徑。 2、鎂、鈣的脫除 錳礦浸取時,礦石中的鎂、鈣基本上都能進入到浸取液中,使其在浸取液中的含量很高,乃至能到達飽滿,簡略生成結晶體阻塞管道,成為出產進程中的一大難題。Benrath V A.等研討了水介質中MgSO4和MnSO4對互相溶解度的影響,成果顯現:跟著一種物質溶解度的升高,另一種物質的溶解度會下降。Helen E.Farrah等也對MnSO4溶液中CaSO4的溶解性進行了討論,相同發現,當溫度小于80℃時,CaSO4的溶解度跟著溶液中硫酸濃度的添加而添加,可是錳濃度的添加會導致其溶解性下降。因而,理論上能夠通過進步溶液中MnSO4濃度而按捺MgSO4、CaSO4在溶液中的溶解量,以到達除鎂、鈣的意圖??墒顷P于含有許多鎂、鈣的浸取液而言,除雜進程需求重復屢次,形成了錳的回收率下降,且添加了出產本錢;一起在這雜亂的系統中,MnSO4和MgSO4會生成共晶物或混晶物而影響兩種晶體的溶解度,進而影響除鎂作用。袁亮堂等在分析Benrath的MnSO4-MgSO4-H2O系相圖后提出了中溫硫酸錳結晶法,通過操控水分的蒸騰量來操控溶液中殘留的硫酸錳,錳的丟失率只需約5%左右。別的,因為鎂、鈣離子簡略和一些陰離子(如F-、C2O42-等)生成難溶的堆積,其溶解度比硫酸鎂、硫酸鈣還要小,因而,能夠向浸取液中投加含此類陰離子的鹽,使溶液中的鎂、鈣離子生成CaF2、MgF2,或是CaC2O4、MgC2O4堆積,使它們更簡略從溶液中別離出來。也有人選用特效的鎂試劑,常溫下陳化24h后使鎂與錳別離,可是比較而言鎂試劑報價比較貴重,不利于推行。 三、定論與展望 濕法冶錳技能歷經一個多世紀的開展,通過許多科研人員和廠商的研討與實踐,不管在理論仍是實踐工藝上都現已開展得比較老練,但實踐出產進程中依然存在許多問題,如錳回收率不高、雜質無法徹底脫除、電解功率低一級,有可能給廠商的正常出產形成嚴峻的影響。 縱觀國內外有關菱錳礦的浸取研討作用,能夠看到環保、節能、工序簡化是冶錳工業的首要研討和開展方向。如高溫預焙燒浸取的傳統工藝因為耗能大、環境污染嚴峻,將會逐步淡出實踐出產;而其它辦法又都有著各自的缺點,有的是對浸取環境有特殊要求(如細菌法),有的僅僅針對某些特別的礦石(如復原法等),因而不能得到很好的推行,僅停留在試驗室水平。就現在看來,直接酸浸工藝因為其操作過程簡略、對環境污染較少而更有運用遠景,但溶液中的雜質含量相對較高,對除雜工藝的要求更高。為充沛開發運用我國豐厚的低檔次錳礦資源,完成我國錳冶金的可繼續、健康開展,有必要要處理以下幾個問題: (一)加速選礦新技能的遍及?,F在我國還未能全面完成機械化選礦,使得錳礦檔次良莠不齊,然后影響冶錳廠商的正常出產。 (二)加大對濕法冶錳的研討投入?;鸱ㄒ苯饘Νh境形成的污染太大,綠色環保的濕法冶金技能必將是未來冶金職業的干流,但現在濕法冶金存在的問題依然許多,需求進一步的研討才干加以處理。 (三)加強錳產品深加工技能的研制。我國錳礦儲量居國際前茅,也是國際首要的錳業出產基地。但縱觀我國錳職業,依然以出產錳礦粉、電解金屬錳等低端產品為主,而關于高附加值錳系深加工產品的研制、出產還極為短缺。

用菱錳礦制備四氧化三錳工藝研究

2019-01-17 13:33:17

用菱錳礦制備四氧化三錳工藝研究,中國礦冶網,金屬礦產資源礦冶技術中小企業服務平臺,國家金屬礦產資源綜合利用工程技術研究中心,中國礦冶技術中小企業聯盟 用菱錳礦制備四氧化三錳工藝研究 高純四氧化三錳是電子工業生產錳鋅氧軟磁材料的重要原料之一。隨著國家“綠色照明”工程的實施,電視機、移動通訊、計算機與節能燈等迅速發展,軟磁鐵氧體需求量迅速增長,使得四氧化三錳的需求量迅速增大。因而四氧化三錳的開發具有廣闊前景。 目前四氧化三錳生產采用氧化法,此法以純凈的電解金屬錳片為原料,制備高純四氧化三錳,具有工藝簡單,操作方便,錳回收高,污染小等優點,但需要使用電解金屬錳作原料,生產成本相對較高。 用原生錳礦直接制備四氧化三錳工藝與氧化法相比,省去了電解工序,節省了大量的電力資源,對降低四氧化三錳的生產成本,提高產品競爭力具有重要的意義。 1 原料與試劑 原料:碳酸錳礦粉由金瑞新材料科技股份有限公司貴州分公司提供,粒度:-100目,化學成分列于表1。 試劑:H2SO4工業級、NH3·H2O工業級、SDD工業級、NH 4F工業級、NH4HCO3工業級 2 基本原理 硫酸浸出:用硫酸浸出碳酸錳礦粉的目的就是以硫酸為浸出劑,使碳酸錳礦粉中的低價錳轉變成硫酸錳溶液?;瘜W反應為:MnCO3+H2SO4→MnSO4+H2O+CO2↑ 硫酸錳溶液凈化:碳酸錳礦粉中都不同程度地含有鈣、鎂、硅、鐵、鋁、銅、鈷、鎳和鉛等雜質。在浸出過程中,這些雜質的除去是分四步進行的:第一步是氧化中和水解法除鐵;第二步是硫化沉淀法除銅、鈷、鎳等重金屬;第三步是氟化沉淀法除鈣鎂;第四步是濃縮絮凝除硅。

石油磺酸鈉在菱錳礦浮選中的增效作用研究

2019-01-17 09:43:54

脂肪酸浮選菱錳礦的XPS和IR檢測表明,石油磺酸鈉的加入主要是磺酸基及少量中性油分子穿插于羧酸基之間吸附在菱錳礦表面。分析認為,石油磺酸鈉對脂肪酸的乳化作用,對浮選礦漿充氣狀況的改善?;撬峄牧己眠x擇性及中性油分子選擇性促進作用是增效的主要原因。

選擇性疏水絮凝浮選法分離微細粒菱錳礦、綠泥石、石英的研究

2019-01-21 18:04:49

疏水絮凝分選與常規浮選的區別在于需要較大的攪拌能量輸入,絕大多數場合需添加中性油,且絮團與分散礦粒的分離方法多種多樣。它的優點:a 可借鑒常規浮選藥劑長期使用的經驗;b 易于清除絮團的機械夾雜物;c 絮團結構致密,強度較大,不易遭受機械破壞;d 適合較高礦漿濃度操作。因此,這種方法易于實現工業化,是微細粒礦物分選的一種頗具活力的分選方法。 在錳礦加工過程中,礦泥中金屬錳損失嚴重,從礦泥中回收金屬錳是屬于微細粒選礦問題,在這方面,國內外進行了大量的研究工作,提出了強磁選、高梯度磁選、選擇性絮凝浮選、磁種分選、連二硫酸法、硫酸法、二氧化硫和硫酸組合劑法、細菌浸出法、控制分散-剪切絮凝浮選、疏水絮凝浮選等處理方法。 我國的碳酸錳礦泥中有用礦物主要是菱錳礦,脈石礦物因礦區而異,有以石英為主的,有以綠泥石為主的。因此筆者針對錳礦泥的工藝特性,選擇單礦物菱錳礦、鐵綠泥石、石英的人工混合礦,采用近年來發展較快的細粒分選工藝-疏水絮凝浮選法進行上述三種礦物分離的可能性及最佳分離條件的研究,尋求從錳礦泥中有效回收錳礦物的方案。同時對分離過程的機理也進行了研究,試圖為我國錳礦泥處理提供一種有效的方法和理論基礎。 一、單礦物疏水絮凝浮選試驗 試驗是在XFG-80型充氣掛槽浮選機中進行的。分別進行了浮選機轉速、攪拌時間、浮選溫度、捕收劑種類和用量等條件試驗。通過大量試驗得出如下結論: (一)油酸鈉對菱錳礦的捕收能力最強最佳pH值在5~10范圍內。 (二)氧化石臘皂對于菱錳礦的捕收能力僅次于油酸鈉,在pH=7~9范圍內對菱錳礦有較好的捕收能力。 (三)石油磺酸鈉對菱錳礦的捕收能力較弱,可能與它的起泡能力差有關。在pH=7~9范圍內有較好的捕收能力,隨用量增加,插收峰向低pH移動。 (四)綠泥石在上述三種捕收劑條件下,上浮率都隨pH值升高而降低。石英在三種捕收劑條件下上浮率都很低,隨pH值變化不大。 二、混合礦試驗 在單礦物試驗基礎上,進行了單一混合礦的疏水絮凝浮選試驗即菱錳礦與綠泥石,菱錳礦與石英分別混合后進行疏水絮凝浮選。 圖1、圖2是菱錳礦與綠泥石1∶1混合礦疏水絮凝浮選試驗結果。圖1? 菱錳礦、綠泥石1∶1混合礦分選試驗結果。圖2? pH=10時,菱錳礦、綠泥石1∶1混合礦的油酸鈉用量試驗 由圖1可見在pH=10左右時,菱錳礦品位和回收率都達到峰值。 圖2是在pH=10時,油酸鈉用量由40mg/L,升至80mg/L時,回收率呈上升趨勢(從72%到89%),用量再增加,回收率基本穩定。隨油酸鈉用量增加,錳精礦品位略有上升。 圖3、圖4為菱錳礦與石英混合礦疏水絮凝浮選試驗結果。從圖3可見,pH為7~9范圍內,菱錳礦的精礦品位和回收率都較高。從圖4可見隨油酸鈉用量增加,錳品位和回收率都略有增加。圖3? 菱錳礦、石英1∶1混合礦,上浮率-pH試驗結果圖4? 菱錳礦、石英1∶1混臺礦在pH=10時,上浮率-NaOC用量試驗結果 模擬某礦區礦泥的礦物組成,將菱錳礦,綠泥石和石英按比例配成混合礦(含Mn12%)進行分離試驗,根據上述條件試驗,當pH=10時,油酸鈉用量為120mg/L,分離結果見圖5。在此條件下,從含錳12%的混合礦中,可獲得錳精礦品位21%,錳回收率為66%。圖5? 模擬混合樣分選試駐結果 綜上述試驗可見,以油酸鈉為捕收劑時,對徽細粒菱錳礦和綠泥石單一混合礦疏水絮凝浮選分離的最適宜pH為10左右,油酸鈉用量120mg/L,此條件下可獲得含錳品位30%,錳回收率88%。微細粒菱錳礦與石英單-混合礦分離的最佳pH值為7~9,當油酸鈉用量100mg/L時,可獲得錳品位30%,錳回收率93%。模擬某礦區礦泥的混合礦的疏水絮凝浮選試驗,在pH=10,油酸鈉用量120mg/L時,經一次選別可從含錳12%的混合礦中,獲得含錳品位21%,回收率66%的錳精礦。 三、結果與討論 通過大量試驗研究工作,可得出下面結論。 (一)單礦物試驗表明,捕收劑、pH值、轉速等對礦物上浮率影響較大。以油酸鈉為捕收劑用量120mg/L,pH=10,溫度24℃,轉速3000r/min時,可使菱錳礦上浮率達90%而脈石礦物上浮率都在10%以下,氧化石臘皂在pH=8時選擇性較好,石油磺酸鈉在pH=9左右選擇性較好。 (二)混合礦分選結果表明,菱錳礦、綠泥石混合礦在pH=8時分選效果最好。油酸鈉用量140mg/L時,精礦指標:β=31%,ε=89%,菱錳礦與石英混合礦在pH=7~9范圍內分選效果較好。油酸鈉用量100mg/L時,錳精礦指標為:β=30%,ε=93%。模擬某礦區礦泥的混合礦樣(含錳品位α=12%),在最佳條件下,經1次選別,可獲得錳精礦指標為β=21%,ε=66%。 (三)紅外光譜和×射線光電能譜對藥劑與礦物表面作用的研究表明:油酸鈉與菱錳礦表面活性質點Mn2+作用生成Mn(ol)2;油酸鈉在綠泥石表面有少量化學吸附,pH值高時,表面活性質點羥基配位抑制了油酸根與Fe2+、Mg2+質點間化學作用。油酸鈉在石英表面無化學吸附。 (四)疏水絮凝的機理是:當兩疏水礦粒接近到一定程度時(60~80nm),首先是靜電作用、范德華作用,長程疏水作用聯合作用,使疏水礦粒迅速靠近,當吸附層烴鏈開始接觸時,烴鏈疏水締合作用開始生效,使疏水礦粒結合到一起。長程疏水作用源于界面分子排列的結構化,疏水締合作用與膠束形成時的現象類似。長程疏水作用范圍達60nm,與范氏力作用范圍相同,但比范氏力大1~2個數量級,變化規律是隨距離指數衰減,與范氏力的冪定律不同。長程疏水作用對電解質濃度、pH值等條件變化不敏感。 綜上所述采用選擇性疏水絮凝浮選法處理碳酸錳礦泥是一種較為有效的方法,值得進一步對錳礦泥的處理進行試驗研究。

錳礦

2017-06-06 17:49:58

錳礦物的利用歷史十分悠久,據文獻記載,世界上利用錳礦物最早的國家有埃及、古羅馬、印度和中國。我國利用錳礦物的歷史可追溯到距今約4500~7000年前后新石器時代的仰韶文化(彩陶文化)時期。由于軟錳礦呈土狀,它的顏色呈黑色,極易染手,在古人看來,這是一種奇妙的陶器著色顏料。    中國錳礦資源的分布:中國錳礦資源較多,分布廣泛,在全國21個省(區)均有產出;有探明儲量的礦區213處,總保有儲量礦石5.66億噸,居世界第3位。中國富錳礦較少,在保有儲量中僅占6.4%。從地區分布看,以廣西、湖南為最豐富,占全國總儲量的55%;貴州、云南、遼寧、四川等地次之。從礦床成因類型來看,以沉積型錳礦為主,如廣西下雷錳礦、貴州遵義錳礦、湖南湘潭錳礦、遼寧瓦房子錳礦、江西樂平錳礦等;其次為火山-沉積礦床,如新疆莫托沙拉鐵錳礦床;受變質礦床,如四川虎牙錳礦等;熱液改造錳礦床,如湖南瑪璃山錳礦;表生錳礦床,如廣西欽州錳礦。從成礦時代來看,自元古宙至第四紀均有錳礦形成,以震旦紀和泥盆組為最重要。     錳礦一般分為氧化錳和碳酸錳,氧化錳一般是顆粒狀的黑色礦物,硬度較小。而碳酸錳則是塊狀的黑色礦物,一般硬度較大。一般錳礦里含有的雜質為石英沙等其它雜質。一般選錳礦最好的辦法是磁選法。一直以來,人們認為錳礦不會被磁所吸引,其實是因為所采用的磁場強度不夠大。當磁場達到7000GS左右,錳礦就很明顯地被磁所吸引。因此選錳最好的辦法是磁選法,即采用錳礦磁選機。    錳在地球巖石圈中以及硅酸鹽相的隕石中表現有強烈的親石性質,但在巖石圈上部則有強烈的親氧性質,錳與鐵在巖石圈中以及隕石中雖有許多相似的化學性質,但錳并不親鐵。錳礦在自然界中已知的含錳礦物約有150多種,分別屬氧化物類、碳酸鹽類、硅酸鹽類、硫化物類、硼酸鹽類、鎢酸鹽類、磷酸鹽類等。但含錳量較高的礦物則不多。    更多關于錳礦的資訊,請登錄上海有色網查詢。

錳礦

2017-06-06 17:49:58

    錳在地球巖石圈中以及硅酸鹽相的隕石中表現有強烈的親石性質,但在巖石圈上部則有強烈的親氧性質,錳與鐵在巖石圈中以及隕石中雖有許多相似的化學性質,但錳并不親鐵。錳礦在自然界中已知的含錳礦物約有150多種,分別屬氧化物類、碳酸鹽類、硅酸鹽類、硫化物類、硼酸鹽類、鎢酸鹽類、磷酸鹽類等。但含錳量較高的礦物則不多。    中國錳礦開拓方法有:露天開采、露天水力開采和地下開采三種。    1、露天水力開采    露天水力開采雖屬露天開采范疇,但差別較大。該方法始于1963年投產的廣西八一錳礦。隨后在廣西平樂、荔浦錳礦和湖南東湘橋、半邊月等錳礦推廣應用。當前露天水力開采量約占全國錳礦開采量的10%左右。露天水力開采的基本特征是:利用水頭壓力和同一水流依次完成沖采、運輸、洗選和尾礦排放等連續性生產工藝。因此,它適用于水源充足的風化型錳礦床。    據1995年《中國錳礦志》記載,湖南東湘橋、半邊月和廣西平樂二塘、荔浦太平等錳礦或采區,在其下部有一種粘性大、塑性很強的膠質粘土層,無論用水槍還是其他機械都難以回采。由長沙黑色冶金礦山設計院和東湘橋錳礦共同試驗采用“爆破風化預先松動水采法”獲得成功。經多年的生產實踐,取得了較好的技術經濟效果。該法包括穿孔、爆破、風化、水化和沖采5個步驟:首先采用沖擊鉆穿孔,孔深一般1.5~2.5m,炮孔呈梅花形布置,然后裝藥爆破,爆堆隆起,再自然風化即風吹、日曬3~6d后,在爆堆上均勻噴灑適量水,礦土便開始分離,再過1~2d即可沖采。露天水力開采具有工藝簡單、采礦效率高,勞動條件好,基建投資省等優點,適合于具有一定坡度和水源充足的礦山采用。其缺點是剝離和水采洗礦,造成大量的尾泥漿,需占用面積大的尾泥庫,同時水、電消耗多,只能因地制宜。    2、露天開采    目前,風化堆積型氧化錳礦大部分是露天開采,其開采量占全國開采量的60%以上。主要礦山有湖南瑪瑙山錳礦;廣西下雷(淺部)、木圭、土湖錳礦;云南建水、斗南(淺部)錳礦;福建連城錳礦;廣東小帶、新榕錳礦等等。這些礦山生產流程基本相同,但裝備水平相差甚大,重點礦山裝備水平較高,如下雷錳礦采、裝、運全部實現機械化生產,打眼采用潛孔鉆穿孔,柴油鏟鏟裝,汽車運輸礦巖。但大多數地方中小礦山采、裝、運還處于半機械化或土法生產,手工操作。    更多關于錳礦的資訊,請登錄上海有色網查詢。

錳礦選礦——錳礦石冶煉

2019-01-21 09:41:24

錳礦石冶煉產品主要有高碳錳鐵、中低碳錳鐵、錳硅合金以及金屬錳等,通稱為錳質合金或錳系合金。 高碳錳鐵。我國主要采用高爐生產。50年代尚未形成專門廠家生產高爐錳鐵(高碳錳鐵),而是一些鋼鐵廠自煉自銷,生產量很小。從1958年后,湘潭錳礦先后建起6.5m3、33m3高爐專煉錳鐵,60年代以后,新余、陽泉、馬鋼三廠、重鋼四廠等轉產高爐錳鐵,進入80年代,高爐錳鐵發展更快。高爐錳鐵產量由1981年的20萬t增至1995年40萬t。 電爐生產的產品包括碳素錳鐵、中低碳錳鐵、錳硅合金、金屬錳四類。我國電爐生產最早的是吉林鐵合金廠,于1956年建成投產,最大電爐容量為12500kVA;60年代初,湖南、遵義、上海等鐵合金廠相繼建成投產,這些廠都可生產碳素錳鐵、中低碳錳鐵和錳硅合金;遵義鐵合金廠還用電硅熱法生產金屬錳。據冶金工業部1995年《全國鐵合金主要技術經濟指標》記載,1994年全國15家重點鐵合金廠中有11家生產錳系合金產品。這些重點鐵合金廠經過不斷發展、擴大,為滿足鋼鐵工業生產作出了重要貢獻。 80年代以來,地方中小型鐵合金企業發展迅速。據資料統計,地方中小企業鐵合金產量占全國比重由1980年的32.39%,上升到1989年的54.01%,到1996年已達69.85%,企業數已達1000家以上。這些中小企業大多數是采用1800kVA的小電爐,設備落后,產品質量比較差。 電爐錳鐵與錳硅合金生產所用設備基本相同,都是采用礦熱電爐,電爐變壓器容量一般為1800~12500kVA。湖南、遵義鐵合金廠分別從德國引進3000kVA和31500kVA錳硅電爐,現已投產。 我國電爐高碳錳鐵的生產,一般多采用熔劑法生產工藝。錳硅合金的生產,一般都采用有渣法生產工藝。 中低碳錳鐵的生產,主要有電爐法、吹氧法和搖包法3種。搖包法包括在搖包中直接生產中低碳錳鐵和搖包-電爐法生產中低碳錳鐵。搖包-電爐法工藝比較先進、生產穩定可靠、技術經濟效果好,目前上海、遵義等鐵合金廠都采用此法。 金屬錳生產方法有火法冶煉和濕法冶煉?;鸱ㄒ睙捊饘馘i,我國始于1959年,由遵義鐵合金廠首次用電硅熱法試制成功,一直獨家生產至今。生產工藝采用三步法,第一步用錳礦石煉成富錳渣;第二步用富錳渣煉制高硅硅錳合金,第三步用富錳渣為原料,高硅硅錳作還原劑及石灰作熔劑,即電硅熱法制成金屬錳。濕法冶煉主要是電解法,常稱電解金屬錳。我國于1956年由上海901廠建成第一家電解錳生產廠,到90年代初已有大小電解金屬錳廠50余家,年總生產能力達4萬余t。生產工藝流程大致分硫酸錳溶液制備、電解、后處理3個生產工序。后處理是電解完成后包括產品純化、水洗、烘干、剝離、包裝等系列操作。最終獲得合格電解金屬錳產品,含Mn99.70%~99.95%。

錳礦價格

2017-06-06 17:49:59

錳礦價格是很多錳礦投資人士、很多錳礦企業關注的焦點,及時掌握錳礦的價格信息、交易狀況、市場供求關系、行情走勢等,是在錳礦投資交易中獲得成功的關鍵。      2010年8月18日訊,目前港口錳礦價格市場運作不慍不火,價格未見明顯波動。今日,云南某高碳錳鐵貿易商透露,65#高磷高碳錳鐵價格上漲明顯,由于最近一兩周廠家提高出廠價格100-200元/噸,而經銷商市場報價也相應提高到了7000-7100元/噸。該市場人士認為,雖然高碳錳鐵報價上漲了,但是對于貿易商來說只是“水漲船高”,中間利潤依然微薄。四川某高碳錳鐵廠家表示,本周高碳錳鐵價格基本持穩,65#高碳錳鐵一組磷出廠含稅報價7600元/噸,由于鋼廠價格依然低迷,新一輪市場需求還未開始,因此短期內高碳錳鐵市場錳礦價格不會出現太大變化。    昨夜倫鎳維持盤整,小幅上漲160美元,至21560美元。不銹鋼行情暫無變動,200系不銹鋼依舊維持平穩。今日電解錳價格料平穩為主,市場報價料仍表現堅挺,但成交價格或出現進一步的下行趨勢。以近期市場為例,吉首地區報價多集中在15400元/噸左右,但商家表示,熟人拿貨還是比較容易的,現在仍有部分廠家堅持壓貨不出,加上停產較多,市場價格很容易被炒起來。今日產地指導成交價格15300-15400元/噸。     進口錳礦方面:上周,先是南非阿斯曼和澳大利亞BHP先后下調對華錳礦裝船價格,然后是中鋼爐料調漲主流錳礦3元/噸度。使得市場上錳礦價格再度出現混亂,并且近日澳礦、巴西礦、南非礦等主流錳礦價格表現堅挺。錳系合金方面,國內硅錳市場有小幅上漲,但成交清淡。今硅錳6517主流報價在7500-7700元/噸,硅錳6014實際成交價格廣西在6500-6550元/噸。    更多關于錳礦價格的資訊,請登錄上海有色網查詢