電解錳復合鹽是錳礦采用電解方法生產(chǎn)制備金屬錳過程中產(chǎn)生的一種危險廢棄物,它主要由硫酸鎂、硫酸銨以及少量的硫酸錳和其它微量元素組成。分離其中的主要成分并將其轉(zhuǎn)化成具有更高市場價值的錳、鎂、銨系列產(chǎn)品是解決企業(yè)生產(chǎn)跟環(huán)境污染的一種有效途徑。依據(jù)碳酸錳、碳酸鎂溶度積的差異,本課題采用液相沉淀法來進行硫酸錳和硫酸鎂的分離。首先采用碳酸氫銨作為沉淀劑進行初步的除錳,然后結(jié)合氧化法進行完全的除錳;脫錳后溶液中主要成分為硫酸鎂和硫酸銨,然后再以碳酸氫銨作為沉淀劑制備得到堿式碳酸鎂產(chǎn)品,最后將堿式碳酸鎂煅燒得到氧化鎂產(chǎn)品。通過該工藝流程實現(xiàn)電解錳復合鹽的資源化利用。通過實驗研究發(fā)現(xiàn):當n[NH4HCO3]:n[Mn2+]=2:1,pH值為7,反應溫度50℃,反應時間20 min,陳化時間40 min時,碳酸錳的質(zhì)量分數(shù)可以達到88.7%,濾液中錳離子的含量低至62.1 ppm。深度除錳階段,經(jīng)過對比一些傳統(tǒng)氧化劑和除錳劑的去除效果,發(fā)現(xiàn)加入過硫酸銨能夠顯著的降低濾液中殘留的錳離子,濾液中錳離子的含量可降至11.9ppm。在此基礎(chǔ)上,加入一定量的重金屬捕捉劑（TMT-15）以及少量的絮凝劑聚丙烯酰胺,攪... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－３?ｐＨ對于除錳效果的影響??Ｆｉｇｕｒｅ?３－３?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｐＨ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｍａｎｇａｎｅｓｅ?ｒｅｍｏｖａｌ??

?北京化工大學專業(yè)學位碩士研宂生學位論文???稱�。保埃埃绲碾娊忮i復合鹽加熱溶解、過濾，除去不溶物，控制ｐＨ為７，反應溫??度５０?反應時間２０?ｍｉｎ，陳化時間４０?ｍｉｎ，考察碳酸氫銨的用量對于除錳效果的??影響，結(jié)果如圖３－４所示。??７．０???１００??６．５?－?■??＾?＼?／＼??Ｓ＇?４?５?－?＼?／?＿?７。輦??蝴?４．�！�?＼?／??二?；?Ｌ?■?￡??鴦３?５?－?＼?／▲’?一■一濾液中猛離子濃度?＼?－?６０?ＷＥ（??ｇ?３？。二?Ｖ?丨一▲一沉淀中錳的質(zhì)量分數(shù)■?ｇ??Ｉ?２－５?：?／?＼?＂５０?８??翥?１５：?／?＼?－４〇?＾??１０?：?／?＼?￣?３０?ｇ??０．５?＿?▲?＼??０．０??１?■?１?１?鼠廣?＊?－■?■?＊??２０??１：１?１：１．５?１：２?１：２．５?１：３??ｎ［ＭｎＳ〇４］：ｎ［ＮＨ４ＨＣ〇３］??圖３－４碳酸氫銨用量對于除錳效果的影響??Ｆｉｇｕｒｅ?３－４?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ａｍｍｏｎｉｕｍ?ｂｉｃａｒｂｏｎａｔｅ?ｄｏｓａｇｅ?ｏｎ?ｍａｎｇａｎｅｓｅ?ｒｅｍｏｖａｌ?ｅｆｆｅｃｔ??由圖中可以看出，隨著碳錳比的增加，濾液中錳離子的含量一直在減小，當??ｎ［ＭｎＳ０４］：ｎ［ＮＨ４ＨＣ０３］在１：１？１：２范圍內(nèi)變化時，錳離子含量下降的很快，而在１：２？??１：３范圍內(nèi)變化時，雖然也有所下降，但此時下降的幅度很校??由理論上知，碳酸氫銨和錳離子的化學摩爾比為２：１的條件下反應最好，當超過??２－．１時，過量的碳酸氫銨會導致溶液的ｐＨ值加大，溶液中碳

?第三章錳鎂分離工藝實驗研宄???ｎ［ＭｎＳ〇４］：ｎ［ＮＨ４ＨＣ０３］為１：２，反應時間２０?ｍｉｎ，陳化時間４０?ｍｉｎ，考察反應溫度對??于除錳效果的影響，實驗結(jié)果如圖３－５所示。??１．０???１００??▲???－９０??。．８?－?／?▲?－８０?２??ｔ＇＼?＿?７０?裔??二〇．６?＿?＼?／?｜?一■一濾液中錳離子的濃度?ｊ??餌?＼?／?沉淀中碳酸錳的質(zhì)量分數(shù)■?＿?６０?？??Ｓ?Ｙ?－?５０?ｓ??＼?０．４?－?八?．５１??２?／?＼?－?４０?＾??Ｓ?＇?／?＼?；３〇！??ｓ?０－２－?／?＼?．?ｍ??▲’?＼?－?２０?運??；?－■???■??０．０??１?１?１?１?１??１０??４０?６０?８０??反應溫度（°ｃ）??圖３－５反應溫度對于除錳效果的影響??Ｆｉｇｕｒｅ?３－５?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｍａｎｇａｎｅｓｅ?ｒｅｍｏｖａｌ??隨著反應溫度的升高，濾液中錳離子的含量先下降再增加，增加的幅度很��；而??沉淀中碳酸錳的質(zhì)量分數(shù)先增加然后再緩慢的減少。??從圖中的可以明顯的看到，當反應溫度為４０?°Ｃ時，除錳的效果是最差的，原因??在于實驗過程中電解錳復合鹽和水是按質(zhì)量比１：丨．５配制成溶液的，在該溫度下大量的??復合鹽并沒有溶解，反應進行不徹底，致使只有少數(shù)的錳離子被沉淀，大多數(shù)錳離子??則直接進入到濾液中去。??溫度從５０?°Ｃ升至８０?°Ｃ的過程中，用作沉淀劑的碳酸氫銨會進行分解，致使真正??用于沉淀錳離子的碳酸氫銨的量會減

【參考文獻】：
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本文編號：3231838