钨冶炼渣制备电池级硫酸锰的工艺研究
发布时间：2021-10-22 01:03
钨矿资源的大量开发与利用造成了钨冶炼渣的大量堆弃与填埋,钨矿种类及处理工艺的不同造成了钨冶炼渣的组成成分存在差异,工艺与处理方法的多样性增加了处理难度,成本也相对变高。钨冶炼渣的随意堆弃填埋造成了资源的浪费,有时还会造成环境的污染。钨矿资源伴生元素较多,经过钨精提后,钨冶炼渣中往往含有较多的锰、铁、钙以及少量重金属离子。近年来,三元正极材料的兴起为处理钨冶炼渣指明了一条道路,其中所含有的金属锰可以被提炼制备电池级硫酸锰。本文以赣州某厂钨冶炼渣为原料,通过除杂工艺去除其中的铁、钙、钠、重金属离子等,制备成电池级硫酸锰,并对产品进行了表征验证产品是否合格。主要研究内容如下:（1）通过对原料进行XRF、XRD、SEM分析检测,XRF确定了主要组成元素为Fe、Mn、Ca,含量大约分别为14.63%、7.166%、15.22%;XRD表明含量较高的铁化合物晶体和锰化合物晶体主要为Fe2O3、NaMn（Mn,Fe）2（PO4）3;SEM表明钨冶炼渣中有结晶物质吸附在大颗粒表面,颗粒形貌、大...
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钨冶炼渣的电镜扫描图
第五章 钙及其它离子的脱除研究的脱除渣的 XRF 元素分析，其中重金属离子的含量并不是很金属试剂量做试验研究。原因有以下 3 点：重金属含量对比较少；试验在除铁、铝过程中大部分金属离子通过成的胶体对重金属离子也有一定的吸附能力；脱除钙、出部分重金属离子（氟化物的 ksp较氟化锰的小）。脱除重金属离子，试验选用 MnS 作为脱除试剂，其 Kspg/mL（18℃），较其它重金属硫化物偏大。硫化锰的制备硫化钠溶液（金属离子锰与硫离子浓度相当），在 pH 为硫酸锰中，会形成粉红色沉淀，添加到没有沉淀后，过滤干燥 6 h，制得成品硫化锰，见图 5.5。
第六章 硫酸锰的浓缩结晶与表征图 6.2 红外光谱可以得知，在波数 3460 cm-1处有一个出现一个宽而强的吸收峰，旁边并没有其它杂峰，此处为结晶水中为-O-H 的伸缩振动吸收峰，在 1492cm-1和 1639cm-1处出现两个强而尖的峰，此处峰为-O-H 的面内弯曲振动，511cm-1处为面外弯曲震动；另外，在 1098 cm-1和 973cm-1处出现两个强峰，此峰为正四面体的 SO42-中的-S-O 的伸缩振动产生的。在红外扫面光谱的对比中，可以看出产品与标品出峰位置是相同的，而且相对于标准品并没有出现其它多余的杂峰，可以确定产品硫酸锰中并不含有其它有机物杂质。6.2.3 扫描电镜分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]江西大余某钨锡尾矿云母、长石和石英分离研究[J]. 吴师金,陈军,黄六老. 现代矿业. 2017(11)
[2]钨尾矿在水泥胶砂中的应用[J]. 朱刚雄,王海. 矿产保护与利用. 2017(05)
[3]从钨重选尾矿中回收铋钼选矿试验研究[J]. 王晨亮,邱显扬,邹坚坚,宋宝旭,李沛伦. 矿山机械. 2016(08)
[4]用钨尾矿制备水泥混合材试验[J]. 司加保,李琳,黄震. 现代矿业. 2016(07)
[5]《电池用硫酸锰》行业标准于2016年1月1日正式实施[J]. 董雄文. 中国锰业. 2016(02)
[6]从某黑白钨尾矿中回收萤石的试验研究[J]. 艾光华,李继福,邬海滨,李立园. 非金属矿. 2016(03)
[7]Preparation of manganese sulfate from low-grade manganese carbonate ores by sulfuric acid leaching[J]. Qing-quan Lin,Guo-hua Gu,Hui Wang,Ren-feng Zhu,You-cai Liu,Jian-gang Fu. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2016(05)
[8]硫酸锰溶液中去除钙镁杂质工艺研究[J]. 苏莎,楚广,吴洲华,陈海清. 湖南有色金属. 2016(02)
[9]钨尾矿预处理制备矿物聚合材料[J]. 焦向科,罗仙平,李佳,王金庆,严义云. 硅酸盐通报. 2015(12)
[10]白钨精选尾矿综合回收钨、锡新工艺改造[J]. 肖文工,谢加文,陈占发. 中国钨业. 2015(03)
本文编号：3450072
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钨冶炼渣的电镜扫描图
第五章 钙及其它离子的脱除研究的脱除渣的 XRF 元素分析，其中重金属离子的含量并不是很金属试剂量做试验研究。原因有以下 3 点：重金属含量对比较少；试验在除铁、铝过程中大部分金属离子通过成的胶体对重金属离子也有一定的吸附能力；脱除钙、出部分重金属离子（氟化物的 ksp较氟化锰的小）。脱除重金属离子，试验选用 MnS 作为脱除试剂，其 Kspg/mL（18℃），较其它重金属硫化物偏大。硫化锰的制备硫化钠溶液（金属离子锰与硫离子浓度相当），在 pH 为硫酸锰中，会形成粉红色沉淀，添加到没有沉淀后，过滤干燥 6 h，制得成品硫化锰，见图 5.5。
第六章 硫酸锰的浓缩结晶与表征图 6.2 红外光谱可以得知，在波数 3460 cm-1处有一个出现一个宽而强的吸收峰，旁边并没有其它杂峰，此处为结晶水中为-O-H 的伸缩振动吸收峰，在 1492cm-1和 1639cm-1处出现两个强而尖的峰，此处峰为-O-H 的面内弯曲振动，511cm-1处为面外弯曲震动；另外，在 1098 cm-1和 973cm-1处出现两个强峰，此峰为正四面体的 SO42-中的-S-O 的伸缩振动产生的。在红外扫面光谱的对比中，可以看出产品与标品出峰位置是相同的，而且相对于标准品并没有出现其它多余的杂峰，可以确定产品硫酸锰中并不含有其它有机物杂质。6.2.3 扫描电镜分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]江西大余某钨锡尾矿云母、长石和石英分离研究[J]. 吴师金,陈军,黄六老. 现代矿业. 2017(11)
[2]钨尾矿在水泥胶砂中的应用[J]. 朱刚雄,王海. 矿产保护与利用. 2017(05)
[3]从钨重选尾矿中回收铋钼选矿试验研究[J]. 王晨亮,邱显扬,邹坚坚,宋宝旭,李沛伦. 矿山机械. 2016(08)
[4]用钨尾矿制备水泥混合材试验[J]. 司加保,李琳,黄震. 现代矿业. 2016(07)
[5]《电池用硫酸锰》行业标准于2016年1月1日正式实施[J]. 董雄文. 中国锰业. 2016(02)
[6]从某黑白钨尾矿中回收萤石的试验研究[J]. 艾光华,李继福,邬海滨,李立园. 非金属矿. 2016(03)
[7]Preparation of manganese sulfate from low-grade manganese carbonate ores by sulfuric acid leaching[J]. Qing-quan Lin,Guo-hua Gu,Hui Wang,Ren-feng Zhu,You-cai Liu,Jian-gang Fu. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2016(05)
[8]硫酸锰溶液中去除钙镁杂质工艺研究[J]. 苏莎,楚广,吴洲华,陈海清. 湖南有色金属. 2016(02)
[9]钨尾矿预处理制备矿物聚合材料[J]. 焦向科,罗仙平,李佳,王金庆,严义云. 硅酸盐通报. 2015(12)
[10]白钨精选尾矿综合回收钨、锡新工艺改造[J]. 肖文工,谢加文,陈占发. 中国钨业. 2015(03)
本文编号：3450072
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