软锰矿脱硫浆液原位氧化Fe 2+ 试验研究

发布时间：2021-06-23 09:28

　　基于软锰矿烟气脱硫所得浆液中MnO₂和Fe²⁺共存特点,利用浆液中残留的MnO₂氧化去除Fe²⁺,考察了反应时间、温度、Fe²⁺质量浓度和浆液pH对Fe²⁺氧化率和残渣中锰质量分数的影响。结果表明:在反应时间1.5 h、温度85℃、浆液pH≤1.1、Fe²⁺质量浓度≤3.86 g/L条件下,浆液中Fe²⁺质量浓度可降至1 mg/L以下。该工艺同步实现Fe²⁺的氧化和MnO₂的还原浸出,无需外加氧化剂,有效降低了生产成本。 

【文章来源】：湿法冶金. 2020,39(04)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

反应时间对Fe2+氧化率和残渣中锰质量分数的影响

在浆液pH=1.56、Fe2+质量浓度1.47 g/L、反应温度65 ℃、反应时间1.5 h条件下,搅拌速度对Fe2+氧化率和残渣中锰质量分数的影响试验结果如图2所示。可以看出:适当增大搅拌速度对Fe2+氧化有一定促进作用;搅拌速度低于250 r/min时,随搅拌速度增大,Fe2+氧化率提高;搅拌速度超过250 r/min后,Fe2+氧化率趋于稳定。矿渣中的MnO2对Fe2+的氧化包括液固相之间的传质与化学反应2个步骤,液固相之间的传质受固相外表面扩散阻力影响,而扩散阻力随搅拌速度增大而减小。当搅拌速度超过250 r/min时,Fe2+氧化率趋于稳定,可以认为外表面扩散阻力基本被消除。综合考虑,确定适宜的搅拌速度为250 r/min。2.3 反应温度的影响

在浆液pH=1.56、浆液中Fe2+质量浓度1.47 g/L、 搅拌速度250 r/min、反应时间1.5 h条件下,反应温度对Fe2+氧化率和残渣中锰质量分数的影响试验结果如图3所示。由图3看出,随温度升高,Fe2+氧化率升高,残渣中Mn2+质量分数下降。温度升高可以同步提高液固相之间的传质速率和Fe2+与MnO2之间的反应速率,有利于Fe2+的氧化和Mn2+溶解。温度高于85 ℃后,Fe2+氧化率趋于稳定,且浆液中Fe2+质量浓度已低于1 mg/L。综合考虑,确定适宜的反应温度为85 ℃。

【参考文献】：
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本文编号：3244693