權(quán)利要求書(shū): 1.一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,其特征在于:包括以下步驟:S1、將錳電解陽(yáng)極泥用水按一定液固比進(jìn)行洗滌,過(guò)濾分離得含Mn的洗渣和含硫酸銨的洗液;錳電解陽(yáng)極泥用水洗滌時(shí),采用二次逆流工藝進(jìn)行洗滌,且二次逆流洗滌的液固比為2 5:1;二次逆流洗滌的含硫酸銨的洗液采用蒸發(fā)結(jié)晶,結(jié)晶渣為粗硫酸銨,將粗硫酸銨~返回至錳電解工序;
S2、將含Mn的洗渣烘干,再與燒劑按比例100:2 15進(jìn)行混料,得到混合料;所述燒劑為~木炭或無(wú)煙煤;
S3、將混合料干磨過(guò)篩,得到粒度為75 100μm的細(xì)料;
~
S4、將細(xì)料進(jìn)行壓團(tuán),得到團(tuán)塊;
S5、將團(tuán)塊裝入密閉罐,放入馬弗爐進(jìn)行還原焙燒,得到焙燒產(chǎn)物;還原焙燒溫度為600
680℃,焙燒時(shí)間為3 6h;
~ ~
還原焙燒產(chǎn)生煙氣,煙氣含有SO2和NH3;所述煙氣采用NaOH或CaO堿液吸收;
S6、將焙燒產(chǎn)物采用水淬冷卻分離,得水淬液和水淬渣;
S7、按10:1的液固質(zhì)量比,將步驟S6得到的水淬渣與酸液混合進(jìn)行酸浸,攪拌反應(yīng)后過(guò)濾,得到高含Pb濾渣和高含Mn濾液;
S8、將步驟S7得到的高含Pb濾渣烘干,得到品位為58% 60%的Pb精礦;
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S9、將步驟S7得到的高含Mn濾液返回至錳電解工序。
2.如權(quán)利要求1所述的一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,其特征在于:將步驟S1得到的含硫酸銨的洗液采用蒸發(fā)結(jié)晶,結(jié)晶渣為粗硫酸銨,將粗硫酸銨返回至錳電解工序,蒸發(fā)冷凝液為水,將蒸發(fā)冷凝液套用到該步驟中用于對(duì)錳電解陽(yáng)極泥進(jìn)行洗滌。
3.如權(quán)利要求1所述的一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,其特征在于:步驟S4中,對(duì)所述細(xì)料壓團(tuán)的壓力為4MPa 20MPa。
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4.如權(quán)利要求1所述的一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,其特征在于:步驟S6中,水淬液和水淬渣的液固比為5 10:1。
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5.如權(quán)利要求1所述的一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,其特征在于:步驟S7中,所述酸液為硫酸;具體地,將濃度為80 110g/L硫酸溶液與所述水淬渣混合,常溫?cái)嚢杞?6h。
~
6.如權(quán)利要求1或5所述的一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,其特征在于:步驟S7中,所述的高含Mn濾液為硫酸錳溶液。
說(shuō)明書(shū): 一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及錳電解陽(yáng)極泥資源再利用及含重金屬危害廢料處理領(lǐng)域,尤其涉及一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法。背景技術(shù)[0002] 錳電解陽(yáng)極泥是錳電解生產(chǎn)過(guò)程中陽(yáng)極板上析出的副產(chǎn)物,錳電解陽(yáng)極泥中錳的含量一般在40~50%左右,鉛的含量在6%以上,另外還含有Se、Fe、Sn等多種元素,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,處理難度大。目前主要是堆存處理,一直沒(méi)有妥善的處理方式,這樣堆存處理不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi),也將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的威脅。[0003] 目前錳電解陽(yáng)極泥回收處理研究主要朝三個(gè)方向:1.制備硫酸錳;2.制備富錳料;4+
3.制備錳酸鋰;其中制備硫酸錳是目前最經(jīng)濟(jì)可觀的方向,該方法是將錳陽(yáng)極泥中的Mn 還
2+ 2+
原成Mn ,再采用浸出液將Mn 轉(zhuǎn)入液相,以硫酸錳溶液形式存在于液相,Pb等其他雜質(zhì)留在固相,從而實(shí)現(xiàn)硫酸錳的制備,重金屬Pb的回收。
[0004] 目前將錳電解陽(yáng)極泥制備成硫酸錳效率最高的方法是高溫還原浸出法,在以往的研究中表明,該方法雖然回收率高,但是其能耗高,焙燒過(guò)程產(chǎn)生的煙氣對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,鉛損失量大,因此研究如何對(duì)錳陽(yáng)極泥的處理達(dá)到高回收率、低能耗、零排放、高附加值尤為必要。發(fā)明內(nèi)容[0005] (一)要解決的技術(shù)問(wèn)題[0006] 鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)、不足,本發(fā)明提供一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,實(shí)現(xiàn)了錳電解陽(yáng)極泥的資源回收再利用及零排放處理。[0007] (二)技術(shù)方案[0008] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括:[0009] 一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,包括以下步驟:[0010] S1、將錳電解陽(yáng)極泥用水按一定液固比進(jìn)行洗滌,過(guò)濾分離得含Mn的洗渣和含硫酸銨的洗液;[0011] S2、將含Mn的洗渣烘干,再與燒劑按比例100:2~15進(jìn)行混料,得到混合料;[0012] S3、將混合料干磨過(guò)篩,得到細(xì)料至粒度為75~100μm;[0013] S4、將細(xì)料進(jìn)行壓團(tuán),得到團(tuán)塊;[0014] S5、將團(tuán)塊裝入密閉罐,放入馬弗爐進(jìn)行還原焙燒,得到焙燒產(chǎn)物;[0015] S6、將焙燒產(chǎn)物采用水淬冷卻分離,得水淬液和水淬渣;[0016] S7、按一定液固比將步驟S6得到的水淬渣與酸液混合進(jìn)行酸浸,攪拌反應(yīng)后過(guò)濾,得到高含Pb濾渣和高含Mn濾液;[0017] S8、將步驟S7得到的高含Pb濾渣烘干,得到含58%~60%Pb精礦;[0018] S9、將步驟S7得到的高含Mn濾液返回至錳電解工序。[0019] 可選地,步驟S1中,錳電解陽(yáng)極泥用水洗滌時(shí),采用二次逆流工藝進(jìn)行洗滌,且二次逆流洗滌的液固比為2~5:1。[0020] 可選地,將步驟S1得到的含硫酸銨的洗液采用蒸發(fā)結(jié)晶,結(jié)晶渣為粗硫酸銨,將粗硫酸銨返回至錳電解工序,蒸發(fā)冷凝液為水,將蒸發(fā)冷凝液套用到該步驟中用于對(duì)錳電解陽(yáng)極泥進(jìn)行洗滌。[0021] 可選地,步驟S2中,所述燒劑為木炭或無(wú)煙煤。[0022] 可選地,步驟S4中,對(duì)所述混合料壓團(tuán)的壓力為4MPa~20MPa。[0023] 可選地,步驟S5中,還原焙燒溫度為600~850℃,焙燒時(shí)間為3~6h。[0024] 可選地,步驟S5中,還原焙燒產(chǎn)生煙氣,煙氣含有SO2和NH3;所述煙氣采用NaOH或CaO堿液吸收。[0025] 可選地,步驟S6中,水淬液和水淬渣的液固比為5~10:1。[0026] 可選地,步驟S7中,所述酸液為硫酸;具體地,按液固質(zhì)量比10:1將濃度為80~110g/L硫酸溶液與所述水淬渣混合,常溫?cái)嚢杞?6h。
[0027] 可選地,步驟S7中,所述的高含Mn濾液為硫酸錳溶液。[0028] (三)有益效果[0029] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用二次逆流洗滌去除陽(yáng)極泥中大量的硫酸銨,減少焙燒時(shí)煙氣排放量,再將洗渣烘干,配燒劑進(jìn)行還原,待還原焙燒完全后,采用水淬冷卻物料,防止還原料的二次氧化,將水淬渣直接跟一定濃度酸溶液混合進(jìn)行酸浸,得含高Pb濾渣鉛精礦,含高M(jìn)n濾液硫酸錳溶液,鉛精礦烘干包裝,硫酸錳溶液調(diào)濃度返錳電解。[0030] 本發(fā)明處理錳電解陽(yáng)極泥,錳的焙燒還原率達(dá)99%,錳的綜合回收率達(dá)98%,鉛的綜合回收率達(dá)100%,最終固體產(chǎn)物鉛精礦的品位可達(dá)58%~60%,附加值A(chǔ)g的含量達(dá)350~375g/t左右。[0031] 本發(fā)明處理過(guò)程中產(chǎn)生的溶液均可回收再利用,本發(fā)明將二次逆流洗滌的含硫酸銨的洗液采用蒸發(fā)結(jié)晶,結(jié)晶渣為粗硫酸銨,將粗硫酸銨返回至錳電解工序,蒸發(fā)冷凝液為水,將蒸發(fā)冷凝液再回到錳電解陽(yáng)極泥洗滌中,并且把還原焙燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣通入了NaOH或CaO堿液,這樣不僅處理了煙氣,實(shí)現(xiàn)零排放。[0032] 本發(fā)明工藝流程短,資源回收率高,未造成二次環(huán)境污染和資源浪費(fèi),產(chǎn)品附加值高,可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。附圖說(shuō)明[0033] 圖1為本發(fā)明一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法的工藝流程圖。具體實(shí)施方式[0034] 為了更好的解釋本發(fā)明,以便于理解,下面結(jié)合附圖,通過(guò)具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。[0035] 為了更好的理解上述技術(shù)方案,下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更清楚、透徹地理解本發(fā)明,并且能夠?qū)⒈景l(fā)明的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。[0036] 表1某廠錳電解陽(yáng)極泥成分[0037][0038] 實(shí)施例1[0039] 參照?qǐng)D1,選用上述表1中的錳電解陽(yáng)極泥。[0040] 首先按液固比4:1用水對(duì)100g陽(yáng)極泥進(jìn)行二次逆流洗滌過(guò)濾,將濾液蒸發(fā)結(jié)晶,固體返錳電解,蒸發(fā)冷凝液返二次逆流洗滌,將含Mn的洗渣烘干,含Mn的洗渣與燒劑按比例100:3混料磨至80μm粒度壓團(tuán),壓力4MPa,將團(tuán)塊料裝入密封罐,放入馬弗爐650℃,焙燒3h,將焙燒產(chǎn)生的煙氣通入NaOH堿液,焙燒3h后將焙燒料取出,采用液固比6:1進(jìn)行水淬冷卻過(guò)濾,將水淬渣直接跟濃度為110g/L的硫酸酸溶液按液固比10:1混合,常溫下攪拌16h進(jìn)行酸浸。
[0041] 過(guò)濾得濾渣為Pb含量59%鉛精礦,含Ag365g/t,濾液為硫酸錳溶液,鉛精礦烘干包裝,硫酸錳溶液調(diào)濃度返錳電解,錳的還原焙燒率達(dá)99.8%,錳的綜合回收率達(dá)98%,鉛的綜合回收率達(dá)100%。[0042] 實(shí)施例2:[0043] 參照?qǐng)D1,選用上述某廠錳電解陽(yáng)極泥。[0044] 首先按液固比3:1用水對(duì)200g陽(yáng)極泥進(jìn)行二次逆流洗滌過(guò)濾,將濾液蒸發(fā)結(jié)晶,固體返錳電解,蒸發(fā)冷凝液返二次逆流洗滌,將含Mn的洗渣烘干,含Mn的洗渣與燒劑按比例100:7混料磨至90μm粒度壓團(tuán),壓力20MPa,將團(tuán)塊料裝入密封罐,放入馬弗爐680℃,焙燒
5h,將焙燒產(chǎn)生的煙氣通入CaO堿液,焙燒5h后將焙燒料取出,采用液固比7:1進(jìn)行水淬冷卻過(guò)濾,將水淬渣直接跟濃度為80g/L的硫酸酸溶液按液固比10:1混合,常溫下攪拌16h進(jìn)行酸浸。
[0045] 過(guò)濾得濾渣為Pb含量58%鉛精礦,含Ag355g/t,濾液為酸錳溶液,鉛精礦烘干包裝,硫酸錳溶液調(diào)濃度返錳電解,錳的還原焙燒率達(dá)99.5%,錳的綜合回收率達(dá)98.3%,鉛的綜合回收率達(dá)100%。[0046] 實(shí)施例3:[0047] 參照?qǐng)D1,選用上述某廠錳電解陽(yáng)極泥。[0048] 首先按液固比5:1用水對(duì)500g陽(yáng)極泥進(jìn)行二次逆流洗滌過(guò)濾,將濾液蒸發(fā)結(jié)晶,固體返錳電解,蒸發(fā)冷凝液返二次逆流洗滌,將含Mn的洗渣烘干,含Mn的洗渣與燒劑按比例100:15混料磨至100μm粒度壓團(tuán),壓力10MPa,將團(tuán)塊料裝入密封罐,放入馬弗爐850℃,焙燒
6h,將焙燒產(chǎn)生的煙氣通入NaOH堿液,焙燒6h后將焙燒料取出,采用液固比8:1進(jìn)行水淬冷卻過(guò)濾,將水淬渣直接跟濃度為100g/L的硫酸酸溶液按液固比10:1混合,常溫下攪拌16h進(jìn)行酸浸。
[0049] 過(guò)濾得濾渣為Pb含量60%鉛精礦,含Ag375g/t,濾液為硫酸錳溶液,鉛精礦烘干包裝,硫酸錳溶液調(diào)濃度返錳電解,錳的還原焙燒率達(dá)99.8%,錳的綜合回收率達(dá)98.2%,鉛的綜合回收率達(dá)100%。[0050] 綜上,上述一種錳電解陽(yáng)極泥的處理方法,采用二次逆流洗滌去除陽(yáng)極泥中大量的硫酸銨,減少焙燒時(shí)煙氣排放量,再將洗渣烘干,配燒劑進(jìn)行還原,待還原焙燒完全后,采用水淬冷卻物料,防止還原料的二次氧化,將水淬渣直接跟一定濃度酸溶液混合進(jìn)行酸浸,得含高Pb濾渣鉛精礦,含高M(jìn)n濾液硫酸錳溶液,鉛精礦烘干包裝,硫酸錳溶液調(diào)濃度返錳電解。[0051] 本發(fā)明處理錳電解陽(yáng)極泥,錳的焙燒還原率達(dá)99%,錳的綜合回收率達(dá)98%,鉛的綜合回收率達(dá)100%,最終固體產(chǎn)物鉛精礦的品位可達(dá)58%~60%,附加值A(chǔ)g的含量達(dá)350~375g/t左右,本發(fā)明處理過(guò)程中產(chǎn)生的溶液均回收再利用,本發(fā)明將二次逆流洗滌的含硫酸銨的洗液采用蒸發(fā)結(jié)晶,結(jié)晶渣為粗硫酸銨,將粗硫酸銨返回至錳電解工序,蒸發(fā)冷凝液為水,將蒸發(fā)冷凝液再回到錳電解陽(yáng)極泥洗滌中,并且把還原焙燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣通入了NaOH或CaO堿液,這樣不僅處理了煙氣,實(shí)現(xiàn)零排放。[0052] 本發(fā)明工藝流程短,資源回收率高,未造成二次環(huán)境污染和資源浪費(fèi),產(chǎn)品附加值高,可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。[0053] 最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
聲明:
“錳電解陽(yáng)極泥的處理方法” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)