电解锰生产工艺

电解金属锰工艺清洁生产 一、前言 电解金属锰是一种非常重要的化工原料，广泛应用于钢铁、有色金属、化工、医药、食品和科研等方面。我国于1956 年建成第一条生产线。2004年我国电解锰的产量达到49.4 万 t， 成为全球最大的电解锰生产国、出口国和消费大国。 清洁生产是指通过精益求精设计、采用先进的工艺技术与设备、使用清洁的能源和原料、改善管理、综合利用等措施，达到“节能、降耗、减污、增效”的目的。清洁生产是实现环境保护战略由“末端”控制转向污染全过程控制的必由之路，也是落实科学发展观，引导企业走新型工业化道路的重要途径。电解锰作为一个高污染、高能耗的行业，实施清洁生产尤为重要。 本文以国内电解锰龙头企业中信大锰矿业有限责任公司大新分公司的生产工艺为例，对电解锰行业清洁生产进行了分析。 二、研究实例 该公司电解锰的主要原料是碳酸锰粉、浓硫酸、二氧化锰粉与液氨，辅助添加剂为福美钠与二氧化硒。通过对电解锰技术的不断钻研与改进，目前采用的工艺流程见图1。 工艺说明：电解槽阳极液与98%浓硫酸依次通入化合槽中，用投料车加入碳酸锰粉，反应接近终点时（通过余硫酸检测指示，8～ 9g∕ L），加入一氧化锰（由二氧化锰还原焙烧制备），反应接近终点时(余酸2～ 3g∕ L)投入二氧化锰（阳极泥）氧化低价铁，加入液氨调节pH 值至3.8～ 4.2 使铁以Fe(OH)3的形式析出，以上步骤均在化合槽中进行。然后将浸出液送至压滤车间，经板框压滤机压滤，滤液进入沉淀池。加入福美钠(C3H6NS2Na· 2H2O)使滤液中的Co、 Ni 等重金属以螯合物的形式析出，试纸检测无重金属后，经板框压滤得到精滤液。精滤液温度一般在80℃左右，而电解的适宜温度在38℃～42℃之间，需要降温处理。在静置池中自然降温，电解时锰析出时容易被氧化，需先在静置池加入二氧化硒2～ 3kg/t 产品作为抗氧化剂，静置调整过程一般为24h， 得到合格的电解液。然后将合格液送人电解槽电解，电解槽阴极板析出纯度在99. 9%的金属锰片，经钝化、洗涤、烘干、剥离后即得到产品。电解槽用隔膜袋将电解液与阳极液分开，阳极液中含有大量的Mn、 (NH4)2SO4 及 H2SO4，回用到浸出工序。阳极产生阳极泥（90%以上为MnO2），回用到氧化除铁工序。 图 1 电解锰生产工艺流程图 三、清洁生产分析 （一）工艺分析 1、中和 按工艺要求，浸出液余酸必须要求控制在1～ 2g/L。而碳酸锰的浸出终点时余酸在8～ 9g/L， 因此需要中和，传统采...