电解锰工艺流程
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电解锰渣回收工艺技术
电解锰渣回收工艺技术电解锰渣是一种工业废弃物，它含有锰、铁、硅和镁等元素。
由于含锰量较高，锰渣具有较高的价值，因此对其进行回收利用是一种有效的资源化利用方式。
下面介绍一种电解锰渣回收工艺技术。
首先，将电解锰渣进行破碎处理，将其粉碎成小颗粒的状态。
然后，将锰渣放入酸洗槽中，加入适量的酸洗剂，进行酸洗处理。
酸洗的目的是去除锰渣表面的杂质和氧化物，提高锰渣的纯度。
接下来，将酸洗后的锰渣送入电解槽中进行电解。
电解槽使用的是二元体系电解槽，其中一个阳极是不锈钢，另一个是铝阳极。
电解槽中放入适量的氯化锂和氯化钠，作为电解液。
在一定的电流密度下，通过电解槽依次进行阳极氧化、还原和沉积的过程。
通过这一过程，锰离子在阳极被氧化成锰酸根离子，然后在还原过程中还原成锰。
锰在还原过程中从溶液中析出，并在阴极沉积形成金属锰。
这样就实现了锰的回收利用。
最后，将沉积在阴极上的金属锰进行分离和炼制。
主要的分离方式是采用重力分离和磁力分离的方法，将锰和其他金属分离开来。
分离后的锰可以进行加工再利用，可以用于生产钢铁、电池和化肥等产品。
这种电解锰渣回收工艺技术具有以下优点：首先，回收率高，可以将锰渣中的大部分锰元素回收利用。
其次，工艺技术简单，易于操作。
再次，对环境友好，可以有效减少废弃物的排放。
此外，该技术还可以通过调整电解条件来控制产品的纯度和颗粒大小，满足不同需求的用户。
总之，电解锰渣回收工艺技术是一种有效的资源化利用方式。
它可以将锰渣中的锰元素回收利用，并能够使废弃物减少对环境的危害。
随着工艺技术的不断改进和发展，电解锰渣的回收利用将更加高效和可持续。
电解锰 操作规程
操 作 规 程(一) 浸出段1.1、相关参数(1) 阳极液体积：V 阳极液 (L)；(2) 碳酸锰矿量(kg)：W 碳酸锰粉=(40)0.900.18791000M n M -⨯⨯×V 阳极液 (kg)；式中：M Mn -阳极液中的Mn 2+离子浓度为g/L ；(3) 工业硫酸量：V H2SO4=(W 硫酸锰粉×0.58-24H S O 1000V M ⨯阳极液)×10000.95 1.83⨯ (mL)；式中： M H2SO4阳极液中的H 2SO 4浓度为 g/L ；(4) MnO 2粉量：W MnO2=W 碳酸锰粉×85 (g)；(5) (NH 4)2SO 4量：100(g/L)。
1.2、Fe 定性检验(1) 取浸出过滤液1～2滴；(2) 滴加1:1 HCL1～2滴酸化；加H 2O 21～2滴氧化；(3) 滴加15%硫氢酸钾1～2滴，观察红色深浅，定性判断浸出液中铁的含量高低。
1.3、操作步骤(1) 准备量取体积为V 阳极液(45L)的阳极液放入浸出槽中，装上控温装置，搅拌、加热；(2) 根据阳极液体积、Mn 2+离子浓度、H 2SO 4浓度、(NH 4)2SO 4浓度计算：碳酸锰矿，工业H 2SO 4，MnO 2及(NH 4)2SO 4加入量；(3) 准确量取工业H 2SO 4，在搅拌下缓慢加入，小心局部过热溶液溅出灼伤；(4) 准确称取碳酸锰粉，慢慢加入浸出槽中，小心防止冒槽溢出，待浸出槽中温度到75℃后开始计时；(5) 准确称取MnO 2粉，待浸出3.5小时，槽液PH=3.5时，加入MnO 2粉，计时；(6) 待氧化1.5小时后，加入1:1 NH3H2O至槽液PH=6.5～6.8，搅拌反应0.5小时左右；(7) 定性检测槽液中Fe，待槽液中Fe浓度合格后，停止反应，过滤，测量浸出液体积，取样分析；(8) 浸出液待下一步净化除杂。
1.4、分析元素浸液中Mn2+、Fe、(NH4)2SO4浓度。
31.07.2015 电解锰生产 工艺流程简述
第一章设计要求和原则1.1概述本项目为俄罗斯CHEK-SU公司建设的年产8万吨电解金属锰项目，生产主原料为公司生产的氧化锰和碳酸锰精矿，采用湿法冶炼工艺，年生产天数330天，年生产产量为80000吨，设计四条电解生产线。
采用有硒电解、无铬钝化环保工艺，生产中产生的粉尘、酸雾回收利用，废水全部回收至污水处理站处理后重复使用，废渣排至尾矿库堆存，电解冷却水闭路循环使用。
1.2设计指导思想和编制原则124。
24（吨/（，槽（（准YB/T051－2003；6、废弃场和排放场的再利用，应符合俄罗斯联邦的卫生和自然保护立法要求。
1.3建设规模及产品方案1.3.1建设规模本项目规模为年产8万吨电解金属锰。
1.3.2工作制度连续工作制，每天三班，每班8小时，年工作330天。
1.4厂址位于俄罗斯哈卡斯共和国西拉区图依姆村。
1.5设计范围原料堆场、汽修车间和加油站、焙烧车间、磨粉车间、化合车间、硫化车间、净化车间、粗滤车间、精滤车间（二者是否考虑合并在一起，节约土建投资？）、电解车间、尾矿库、成品车间、供电系统和配电系统、给排水系统、污水处理、硫磺制酸车间、冷却循环水系统、供热供暖系统、转运设施、220kV总降变电站、进厂公路和铁路。
(是否增加全厂监控、地泵房、取水泵房等小子项)1.6设计标准1、设计和施工标准采用俄罗斯联邦现行的强制性规定和条例。
2、在中国制造并出口的设备和材料采用中国标准，并依照俄罗斯联邦相关法律取得认证证书，电解金属锰的生产工艺流程详见图2－1。
3.2原料储存和制备系统3.2.1碳酸锰（MnCO3）和二氧化锰（MnO2）分别设计有MnCO3和MnO2矿，二个月的露天晾晒堆场，一个月封闭式库房。
温暖季节通过自然干燥，使水分降至5%以下，雨、冬季节根据气象条件、下雨、下雪时用防渗膜盖住，有晴天出现时，尽快打开晾晒，移存入库。
3.2.2硫酸（H2SO4）硫酸（H2SO4）储罐采用钢制外加12cm的岩棉保温，钢制抗压、防腐、防火、防渗、防爆等满足危化品安全储存方式，储罐设计一个，存量2000吨，4天使用量，硫酸的含量≥98%。
电解锰耗电量
电解锰耗电量简介电解锰是一种重要的金属制品，广泛应用于钢铁、化工、冶金等行业。
在电解锰的生产过程中，耗电量是一个重要的指标，直接影响到生产成本和环境影响。
本文将深入探讨电解锰耗电量的相关内容。
电解锰生产过程1. 原料准备电解锰的主要原料是锰矿石，常见的有菱锰矿、硬锰矿等。
在原料准备阶段，需要对原料进行粉碎、研磨等处理，以便提高反应速度和效率。
2. 酸性溶液制备原料经过预处理后，与硫酸等酸性溶液进行反应。
此过程中会释放大量氧气，并产生含有锰离子的酸性溶液。
3. 电解反应酸性溶液通过电解槽进行电解反应。
在此过程中，通过外加直流电源，在阳极和阴极之间形成一定的电位差，使得阳极上的金属离子还原成金属，并在阴极上析出。
4. 产品处理电解反应产生的锰金属沉积在阴极上，形成电解锰产品。
产品经过处理，包括洗涤、烘干等步骤，最终得到纯净的电解锰。
影响电解锰耗电量的因素1. 电流密度电流密度是指单位面积内通过的电流量。
在电解锰过程中，合理选择和控制电流密度可以有效降低耗电量。
较低的电流密度可以减少金属离子在阳极上的氧化速率，从而降低耗能。
2. 温度温度对于反应速率和反应平衡有重要影响。
适当提高反应温度可以加快反应速率，但过高的温度会增加能量损失和设备损坏风险。
因此，在实际生产中需要控制好温度，并寻找合适的平衡点。
3. 酸性溶液浓度酸性溶液浓度对于反应速率和溶质传输有重要影响。
较高的酸性溶液浓度可以提高反应速率，但也会增加能源消耗和设备腐蚀风险。
因此，在选择酸性溶液浓度时需要综合考虑经济性和可行性。
4. 电解槽结构电解槽的结构对于电流分布、反应速率等有重要影响。
合理设计电解槽结构可以提高反应效率，减少能量损失。
5. 原料质量原料的质量直接影响到反应速率和产出品质。
选择高品质的原料可以提高反应效率，减少能源消耗。
降低电解锰耗电量的措施1. 技术改进通过优化生产工艺、改进设备设计等技术手段，减少能量损失和提高反应效率。
例如，采用新型电解槽结构、优化原料预处理等。
锰电解车间毕业设计
第1章 电解锰的工艺选择和论证目前，世界上金属锰生产以电解法为主，该法获得高品位的金属锰ω(Mn )﹥99.7%，可使用的锰矿石类型和品位较广，原料可采用碳酸锰矿，二氧化锰矿以及高炉冶炼的富锰渣等。
电解法生产金属锰，锰的标准电位为-1.18V ，氢的标准电位为0V ，从热力学的观点来看，在阴极上应该析出的是氢而不是锰，但在实际生产中是怎样保证锰的优先析出呢？这就需要我们了解锰的电积过程和由此确定的工艺及参数了。
1.1 硫酸锰溶液的电积过程1.1.1 阴极反应在锰电积的阴极区存在有Mn 2+、H +、微量杂质金属离子Men+，通直流电时，在阴极的主要反应有：Mn 2++2e=Mn f Mn 2+/Mn =-1.1795+0.0951㏒[Mn 2+]-ηMn2H ++2e=H 2(g) f H /H 2= -0.0591PH -ηH 2 基于锰电解生产中均采用MnSO 4—[NH 4]2SO 4—H 2O 系电解液，在电积过程中，会有伴随极化现象而产生的超电压，使电积顺序发生逆转。
在MnSO 4溶液中加入氨水及(NH 4)2SO 4后，根据溶液的电荷平衡可知：[Mn 2+]=23231][][1NH NH A ββ++ [H +]=][1]}[1{][132323NH K K NH K B NH K B w +++++ 注：β1，β2分别为Mn(NH 3)2+和Mn(NH 3)22+配合物的生成常数，分别是6.30，20。
K 为NH 4+的生成常数，为1.8×109，K w 为水解离常数，为10-14。
[MnSO 4]=A ，[(NH 4)2SO 4]=B 。
绘制出Mn —NH 3—SO 42-—H 2O 系f —pH 图。
见图1.1。
由图分析可知： ⑴ 在MnSO 4—[NH4]2SO 4—H 2O 系溶液液中添加氨可增大溶液的稳定性，及Mn 2+的水解pH 增大，金属锰的电势变负；⑵ 添加氨溶液pH 增加氢电极电势f H /H 2比金属锰f Mn 2+/Mn 下降程度大得多，即电势差增加，有利于Mn 的优先还原析出；⑶ 氨的增加是有限度的，对于[MnSO 4]= [(NH 4)2SO 4]=1mol/L 的溶液，[NH 3]加入等于0.4089mol/L 。
金属锰的冶炼方法
1.热法（火法）：这种方法生产的金属锰纯度较低，不超过95~98%。
热法
冶炼过程包括将低品位的锰矿加工后投入电炉中进行熔炼，然后加入硅及其他合金元素进行氧化还原反应，最终获得金属锰。
热法的主要缺点是耗能高、污染严重，因此逐渐被淘汰。
2.电解法（湿法）:电解法生产的金属锰纯度较高，可达99.7~99.9%以上，
是现代金属锰生产的主要方式。
电解法涉及将锰矿石经酸浸出得到锰盐，然后送入电解槽进行电解，从而分出单质金属锰。
电解法的关键在于溶液中不含其他金属杂质，因此需要对硫酸锰溶液进行充分净化。
电解槽通常使用不锈钢作为阴极，铅板（含一定比例的铝）作为阳极。
电解锰锰渣
电解锰锰渣一、概述电解锰锰渣是指在电解锰生产过程中，通过电解还原锰酸根离子而得到的固体废弃物。
它主要由氧化锰、氧化铁、氧化硅等成分组成，具有较高的化学活性和物理特性，因此被广泛应用于水处理、环境修复、建筑材料等领域。
二、制备方法电解锰锰渣的制备方法主要包括直接电解法和间接电解法两种。
1. 直接电解法直接电解法是指将含锰酸根离子的溶液直接进行电解，通过还原反应使得溶液中的锰酸根离子转化为固体沉淀。
该方法具有操作简单、工艺流程短等优点，但也存在能耗高、设备复杂等缺点。
2. 间接电解法间接电解法是指先将含锰酸根离子的溶液与其他物质反应生成可沉淀的物质，然后再通过电解将可沉淀物还原为固体沉淀。
该方法相比于直接电解法能耗低、设备简单，但需要考虑反应条件和反应产物对环境的影响。
三、化学成分电解锰锰渣的化学成分主要由氧化锰、氧化铁、氧化硅等组成。
其中，氧化锰是主要组分，占据了总重量的70%以上。
此外，电解锰锰渣中还含有少量的钠、钾、钙、镁等元素。
四、物理特性1. 外观：电解锰锰渣呈黑色或深灰色固体，具有较高的比表面积和孔隙率。
2. 密度：电解锰锰渣密度约为3.5-4.0 g/cm³。
3. 粒径：电解锰锰渣粒径一般在0.1-10 mm之间。
4. 硬度：电解锰锰渣硬度较高，具有一定的抗压强度和耐磨性。
5. 热稳定性：电解锰锰渣在高温下不易熔融和挥发。
五、应用领域1. 污水处理由于电解锰锰渣具有良好的吸附性能和催化活性，因此被广泛应用于污水处理领域。
它可以有效去除废水中的重金属离子、有机物和色度等污染物，使废水达到排放标准。
2. 环境修复电解锰锰渣可以作为一种高效的环境修复材料，用于修复重金属污染土壤和地下水。
它可以吸附和固定土壤中的重金属离子，减少其对环境的危害。
3. 建筑材料电解锰锰渣可以作为一种新型建筑材料，用于制备混凝土、砖块等产品。
它具有良好的耐久性和抗压强度，还能够提高混凝土的强度和耐久性。
4. 其他应用领域电解锰锰渣还可以应用于冶金工业、化工工业、制药工业等领域。
电解二氧化锰工艺流程
电解二氧化锰工艺流程
电解二氧化锰工艺流程一般可以包括以下几个步骤：
1. 原料准备：将含有二氧化锰的矿石或锰矿石粉末进行破碎、筛分和洗涤处理，以获得适合电解的锰矿石。
2. 矿石浸出：将锰矿石与硫酸等锰矿石雾化剂进行浸出反应，将锰矿石中的锰溶出，生成锰酸盐溶液。
3. 过滤和净化：通过过滤的方式去除锰矿石中的杂质颗粒，如杂质、硫酸和硫酸铵等。
4. 浓缩和结晶：将锰酸盐溶液进行浓缩处理，使得锰离子浓度增加。
然后，通过结晶过程将浓缩后的锰酸盐溶液中的锰离子结晶出来，得到锰酸锰晶体。
5. 过滤和洗涤：将锰酸锰晶体进行过滤和洗涤，去除其中的杂质和残留的溶液。
6. 电解：将洗涤后的锰酸锰晶体放入电解槽中，以作为阳极。
在电解过程中，向电解槽中通入适当的电解质溶液，并加上适当的电流，使得锰酸锰晶体在电解过程中释放出锰离子。
7. 结晶和分离：经过电解后，生成的锰离子在阳极逐渐结晶沉淀，最终得到锰酸钾结晶。
然后，通过离心或过滤等方法将锰酸钾结晶与电解槽中的溶液分离。
8. 烘干和包装：将分离的锰酸钾结晶进行烘干，去除其中的水分。
然后，根据需要将锰酸钾结晶进行包装、贮存和出售。
两矿一步法制取电解二氧化锰流程
两矿一步法制取电解二氧化锰流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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电解锰、锌原理
电解锰、锌原理
电解是利用电解质溶液中的离子在电场作用下发生氧化还原反应的过程。
电解锰、锌是指在电解过程中使锰、锌离子发生氧化还原反应，从而得到锰、锌金属的方法。
电解锰的原理：在锰矿中存在着可被溶解的锰酸盐，通过加热和浓酸的处理，使锰酸盐分解为锰离子和氧气。
锰离子在电解池中受到阳极氧化作用后，生成二氧化锰，同时在阴极上还原成金属锰。
电解锰的反应式为：2Mn2+ + 4H2O -> O2↑+ 4H3O+ +
2MnO4-，2MnO4- -> 2MnO2 + O2↑，Mn2+ + 2e- -> Mn。
电解锌的原理：在锌矿中存在着可被溶解的锌酸盐，经过加热和浓酸的处理，使锌酸盐分解为锌离子和氧气。
锌离子在电解池中被还原成金属锌，同时在阳极上被氧化成氧气。
电解锌的反应式为：Zn2+ + 2e- -> Zn，2Zn2+ + 2H2O -> O2↑+ 4H+ +
2Zn(OH)2，2Zn(OH)2 -> 2ZnO + 2H2O。
电解锰、锌是工业上获得锰、锌的主要方法，其原理是利用电解作用将锰离子、锌离子还原成金属锰、锌。
电解锰、锌技术的发展为锰、锌工业的发展提供了重要的支持。
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电解锰、锌原理
电解锰、锌原理
电解是一种利用电能对物质进行化学反应的方法。
在电解中，物质在电场作用下发生
氧化或还原反应，并且通常需要在化学反应中加上电流。
电解在化学工业中起到了巨大的
作用，可以用来生产各种化学品，如电解铝、电解氯等。
电解锰的原理是利用电解作用，在一定的电场下，让锰离子在电极上还原成锰金属。
在电解过程中，首先将锰离子溶解在电解质溶液中，然后通电。
锰离子在电极上接受电子，在还原的过程中形成锰金属沉积在电极上，同时，电解质中产生的电子在电极上失去去，
氧气则生成在电解质上。
锰离子的还原方程式为：Mn2+ + 2e- -> Mn。
锰的电解通常是在强碱性电解液中进行，通常使用NaOH或KOH作为电解液。
在实际生产中，还需要加入一些辅助剂，如抗氧化剂和表面活性剂，以调整电极反应和电流分布，
保证电极的稳定性和反应速度。
不同于电解锰，电解锌还可以并联电解，即多个电解槽同时进行，这样可以提高生产
效率和降低生产成本。
总之，电解锰和锌的原理都是利用电场作用下，使离子发生氧化还原反应。
然而，在
电解工艺中，不同的电解液和辅助剂对反应速度和产物纯度有重要的影响。
因此，在电解
生产中，需要针对不同的工艺进行优化和调整，以达到最好的生产效果。
电解二氧化锰与化学二氧化锰
电解二氧化锰与化学二氧化锰一、引言二氧化锰是一种重要的化学物质，广泛应用于电池、催化剂以及磁性材料等领域。
在工业生产中，二氧化锰可以通过电解或化学方法制备得到。
本文将分别介绍电解二氧化锰和化学二氧化锰的制备方法及其应用。
二、电解二氧化锰的制备1. 原理电解二氧化锰的制备是利用电流作用下的氧化还原反应。
将二氧化锰溶解于酸性电解液中，通过电解反应，使二氧化锰发生氧化反应生成四氧化三锰，同时还原成锰离子溶于电解液中。
2. 实验操作制备酸性电解液，一般使用硫酸作为电解液，浓度约为1-5mol/L。
然后，在电解槽中放入二氧化锰粉末，并加入适量的酸性电解液。
接下来，将阳极和阴极分别接入电源的阳极和阴极，施加适当的直流电压。
经过一段时间的电解，阳极上会形成一层棕黑色的沉淀物，即电解二氧化锰。
3. 应用电解二氧化锰具有较高的纯度和均一的颗粒形态，可用于制备锰酸锂电池、液体电池以及锰酸钾催化剂等。
三、化学二氧化锰的制备1. 原理化学二氧化锰的制备是利用化学反应使二氧化锰生成。
常用的方法包括热分解法、还原法和溶液法等。
其中，热分解法是最常用的一种方法。
2. 实验操作以热分解法为例，制备化学二氧化锰的步骤如下：首先，将锰盐（如硫酸锰）溶解在水中，得到锰离子溶液。
然后，将锰离子溶液加热至适当温度，经过一定时间的反应，锰离子会发生氧化反应生成二氧化锰，并析出为固体。
3. 应用化学二氧化锰的纯度相对较低，常用于染料、颜料、陶瓷等行业。
此外，在农业领域，化学二氧化锰也可用作杀菌剂，用于防治植物病害。
四、电解二氧化锰与化学二氧化锰的比较1. 工艺复杂度电解二氧化锰的制备过程较为复杂，需要配置酸性电解液、使用电源进行电解，操作相对繁琐。
而化学二氧化锰的制备过程相对简单，只需进行化学反应即可。
2. 纯度和颗粒形态电解二氧化锰的纯度较高，颗粒形态均一。
而化学二氧化锰的纯度相对较低，颗粒形态不均一。
3. 应用范围电解二氧化锰可用于制备高纯度锰酸锂电池、液体电池等产品。
金属锰生产的电解
一、金属锰生产的电解——国内金属锰电解均采用不锈钢板或钛板作阴极，选用Pb—Sb—Sn—Ag（铅、锑、锡、银）四元合金作为阳极板。
——电解总反应式为：MnSO4＋H2O=Mn＋1/2Ｏ2＋Ｈ2ＳＯ4即在阴极上析出Mn，在阳极上析出O2，同时产出含H2SO4的废电解液。
——金属锰的电解是个高能耗的过程，在负电极化的条件下，在不锈钢阴极上进行着两个相互竞争的电化学反应，析出金属锰的反应为扩散控制反应，析出氢（H2）的反应却属于电化学控制反应。
Mn2++2e-==Mn2H2++2e-==H2（g）——影响电解上锰的主要因素（一）电解液成分锰电解液成分包括新液（净化液）、阴极液（槽液）和阳极液。
1、新液：送往电解的新液是净化后的纯溶液，Mn2+含量为36～39g/L，（NH4）2SO4含量为105~120g/L，PH为6.5~6.8（酸度计），为保持高的阴极电流效率，对溶液中杂质都有一个定量的要求，如Fe （1mg/L）、Ni（0.5mg/L）、Co（0.5mg/L）等。
2、阴极液：——Mn2+含量：电解槽中阴极液Mn2+含量波动在13～16g/L，过高的锰会导致锰铵复盐析出，破坏电解过程，过低的锰也会使电解过程造成不平衡。
——（NH4）2SO4含量：增大（NH4）2SO4浓度可以增加Mn2+在溶液中的稳定性，防止在高PH下水解，此外也还可以增加溶液的导电性。
国内工业生产中（NH4）2SO4含量波动在100～120g/L（有硒），或120～140g/L（无硒）之间。
——PH的调节：生产试验证实，随着阴极液PH的增加，电效显著增加，但当PH＞9时却又下降，应当指出，生产实践证明，调氨要适当，过剩的氨一方面会导致Mn2+的水解，另一方面由于PH增加，游离NH3增加，会导致氨的损失，现实生产中一般以7－8为宜。
3、阳极液：阳极液含锰正常条件下Mn2+为13－15g/L左右，H2SO4为40g/L左右。
4、添加剂（SeO2等）：Mn2+在高PH条件下，很容易被氧化成高价锰化合物MnOOH（Mn2O3·3H2O）和MnO2。
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电解锰工艺流程 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN] 电解锰工艺流程 2010/8/10 11:52:47 碳酸锰矿是直接利用硫酸与碳酸锰化合反应制取硫酸锰溶液，再通过中和、净化、过滤等一系列工艺制备为电解液，经加入添加剂如二氧化硒、亚硫酸铵等即可进入电解槽进行电解；利用二氧化锰生产电解锰的工艺与用碳酸锰生产工艺有所差别，主要是二氧化锰在一般条件下不与硫酸反应，必须经处理为二价锰后再与硫酸反应制备硫酸锰溶液，其处理方法一般为焙烧法，是将二氧化锰与还原性物质（一般为煤炭）共同混合后密闭加热，在一定温度下C将四价锰还原为二价锰，粉碎后与硫酸反应，这种方法称为焙烧法；另一种方法是称为两矿法的，即是用二氧化锰矿粉和硫铁矿在硫酸作用下发生氧化还原反应来制备硫酸锰。不过这两种方法由于成本较高，业内基本不与采用，其中，焙烧法较之于两矿法更为普遍，但由于很多的焙烧生产厂使用的焙烧炉是简单易制但能耗较高污染较大的反射炉，前几年，国家发改委已明令取缔反射炉用于生产电解锰生产工艺。下面是废渣的处理方法:电解锰渣为含CaSO4·2H2O较高的工业废料,如果加以利用,将获得较好的经济效益与社会效益。将锰渣分别进行105℃低温烘干和300℃高温锻烧处理,然后替代石膏配制水泥试验并按国家标准检测方法进行相关水泥性能试验。结果表明,电解锰渣的缓凝作用虽差于天然石膏,但可完全替代天然石膏生产水泥;且高温锻烧处理的电解锰渣的缓凝和增强作用,均好于低温烘干料。 锰是一种金属元素，电解金属锰是制造四氧化三锰的主体材料，另外由于纯度高、杂质少，是生产不锈钢、高强度低合金钢、铝锰合金、铜锰合金等的重要合金元素，也是电焊条、铁氧体、永磁合金元素，及许多医药化工用锰盐生产中不可缺少的原料；新开发的减振合金也需用电解金属锰。近几年来，世界铝工业成为电解金属锰的主要用户。 在钢铁工业中，电解金属锰也用来做脱氧剂和脱硫剂。 据统计，每吨钢消耗电解金属锰平均为 0.06kg 。 随着冶金技术的进步，高效钢材及喷射冶金技术得到了很大的发展，电解金属锰粉在冶金工业中的应用已日益增加，用量扩大，突破了上述指标。 近几年来，由于特钢的迅速发展，特别是我国200系不锈钢的发展，金属锰在冶金中的比重越来越大。 铝锰合金为现代轻美型建筑材料，装饰工程材料和地下工程的防腐支护材料。 中国近几年来，铝锰合金门窗等已逐渐进入普通居民住宅，大大地扩大了金属锰的市场。 电解金属锰生产工艺：电解金属锰是锰的湿法冶金产品，在国内多年的生产实践中，一般采用“浸出——净化——电解”的生产工艺。主要是采用碳酸锰粉与无机酸反应，制得锰盐溶液，加铵盐作缓冲剂，用加氧化剂氧化中和的方法除铁，加硫化剂除重金属，经过“沉降——过滤——深度净化——过滤”得出纯净的硫酸锰溶液，加入添加剂后，作为电解液进入电解槽电解，生产出金属锰。各地冶金厂都有！ 电解锰生产工艺简述 电解锰的应用领域 锰及锰合金是钢铁工业、铝合金工业、磁性材料工业、化学工业等不可缺少的重要原料之一。 锰是冶炼工业中不可缺少的添加剂，电解锰加工成粉状后是生产四氧化三锰的主要原料，电子工业广泛使用的磁性材料原件就是用四氧化三锰生产的，电子工业、冶金工业和航空航天工业都需要电解金属锰。随着科学技术的不断发展和生产力水平的不断提高，电解金属锰由于它的高纯度、低杂质特点，现已成功而广泛地运用于钢铁冶炼、有色冶金、电子技术、化学工业、环境保护、食品卫生、电焊条业、航天工业等各个领域。电解锰的纯度很高，它的作用是增加合金属材料的硬度，应用最广的有锰铜合金、锰铝合金，锰在这些合金中能提高合金的强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性，电解锰主要供应于不锈钢的生产。 国内电解锰主产区情况 在我国的电解锰产业中，湖南、贵州、重庆交界的锰三角是当仁不让的集中地，由于开发早和发展快，现在锰矿在秀山、松桃已经供应紧张，再加上当地政府重复征收资源补偿费、出县要收几十元/吨，矿石价格占到电解锰成本的1/3。重庆、松桃、湘西的矿山都存在乱采乱挖的现象，几 万吨储量目前只剩一半，而且资源回收率很低，只有50％左右，开采中采富弃贫现象严重，矿石品位从19％下降至16％。但广西的矿石供应丰富，大新的储量有一亿吨，够几十年使用。 产品方案和设计规模 金属锰的生产方法有两种。一种是采用电解法，所得产品为电解金属锰；另一种是以富锰矿及高硅锰硅合金为原料，用电炉脱硅精炼法生产，产品称金属锰。后者含锰稍低（Mn93％～97％），含铁较高（Fe≈2.0％）。金属锰一般用作冶炼低碳优质钢的合金添加剂，或用作有色金属合金的合金剂。产品方案必须根据产品需求，通过方案比较进行优选确定。设计规模主要是根据矿石资源、电力供应和市场需求确定。中国电解金属锰车间的设计规模一般较小，大的每年达5000t，小的每年仅数百吨。 目前，我国电解金属锰生产主要以99.7％的产品为主（现大部分厂家实际已达到99.8％以上），只有少数几个厂家生产99.9％的产品（因99.9％的产品市场需求量较小，但很多企业在作可行性研究报告时都号称生产99.9％的），主要原材料－锰矿为氧化锰矿和碳酸锰矿两大类，除前工序制液方式不尽相同外，电解生产工艺基本相同。 碳酸锰矿是直接利用硫酸与碳酸锰化合反应制取硫酸锰溶液，再通过中和、净化、过滤等一系列工艺制备为电解液，经加入添加剂如二氧化硒、亚硫酸铵等即可进入电解槽进行电解；利用二氧化锰生产电解锰的工艺与用碳酸锰生产工艺有所差别，主要是二氧化锰在一般条件下不与硫酸反应，必须经处理为二价锰后再与硫酸反应制备硫酸锰溶液，其处理方法一般为焙烧法，是将二氧化锰与还原性物质（一般为煤炭）共同混合后密闭加热，在一定温度下C将四价锰还原为二价锰，粉碎后与硫酸反应，这种方法称为焙烧法；另一种方法是称为两矿法的，即是用二氧化锰矿粉和硫铁矿在硫酸作用下发生氧化还原反应来制备硫酸锰。不过这两种方法由于成本较高，业内基本不与采用，其中，焙烧法较之于两矿法更为普遍，但由于很多的焙烧生产厂使用的焙烧炉是简单易制但能耗较高污染较大的反射炉，前几年，国家发改委已明令取缔反射炉用于生产电解锰生产工艺。 工艺流程 常以含锰较低（Mn 20％～23％）的碳酸锰矿为原料，经破碎、磨细成矿粉，加入已有返回阳极液的浸取罐中，加硫酸、通入蒸汽加热近于沸腾，使矿粉中的锰浸取进入溶液，加入适量缓冲剂硫酸铵，并在酸性矿浆中加入二氧化锰粉除铁，再通入液氨或加入石灰乳使矿浆成中性（pH≈7），固液分离去除残渣，往滤液中加入硫化剂（二甲基胺荒酸钠，（CH3）2NCS2Na，简称SDD）或乙硫氮净化，使镍、钴、铁等离子成硫化物形态沉淀析出，经第二次固液分离除去硫化渣，加入添加剂（SeO2或SO2：），即得合格电解液。电解时，合格电解液连续不断地加入电解槽，经通电电解至一定时间（一般为24h），取出附有电沉积锰的阴极板（同时放入干净的阴极板，使电解连续进行），经钝化、水洗、烘干后，将金属锰剥下，即为成品。电解时电解液穿过隔膜布进入阳极房，通过假底溢流出电解槽，此液称阳极液，经收集后返回浸取罐，供浸取锰矿用。 其工艺流程示于图1。 设备选择 其关键设备是电解槽。由于在硫酸锰水溶液电解时，阴极室必须处于中性偏碱（pH7～8）状态才能电解析出锰，而阳极室为酸性，因此必须采用隔膜式电解槽，以区分阴极室和阳极室的不同电解效应。电解槽槽体一般采用木料制造，也有的采用钢筋混凝土槽体，内衬防腐材料形成不渗漏的整体。槽中设有假底，在其上镶入外面套有隔膜布的阳极室木框架，阳极室木框架中和假底下面相通，以便阳极液通过假底溢流排出，框中插入铅基含银阳极板（也可采用其他材质），此框以内即为阳极室；整个电解槽内阳极隔膜布的外面即为阴极室，在两个隔膜框之间插入用不锈钢板制成的阴极板。为控制电解温度，电解槽内侧设有间接冷却的铅管，管内通冷却水。 隔膜式电解槽结构见图2。 原料磨细常用可调节出料粒度的雷蒙磨（又称悬辊式粉碎机或悬辊式磨粉机），浸取设备一般为内衬防腐材料的带搅拌器的浸取罐，固液分离采用防腐蚀的板框式或箱式压滤机，烘干附着电沉积锰的阴极板常用电加热远红外线干燥炉，电解槽的直流电来自硅整流器。 车间组成和布置 电解金属锰车间由原料加工、溶液制备和电解三部分组成，以及必要的辅助设施组成。（1）原料加工部分设于一单层厂房内，设有原料破碎。磨细设备及运输、贮存设施。（2）溶液制备部分常为双层厂房，浸取罐设于地坪上，罐口则略高出于楼面，以利加料和生产操作。出料及矿浆泵设于楼下。为使固液分离的压滤机出渣方便，往往安装在楼上，出渣时车辆停放在压滤机下方，渣可直接卸入车厢。硫化槽及合格液贮槽坐落在地坪上，槽口稍高于楼面。（3）电解部分通常为单层厂房，一端为直流电源间，紧接着安设成列的电解槽，另一端为成品处理场，设有远红外线烘干炉、剥锰槽、清洗槽等设备，有的还将成品称量包装设施也设在这里。（4）辅助设施一般有极板制造问：阴极板电抛光间、渣场、酸库、液氨库、锅炉房、空压站、废水处理站、检验化验室和车间办公室等。有的辅助设施可由全厂统一考虑设置，不只为本车间服务。 主要技术经济指标 根据中国的实践。电解金属锰车间设计主要技术经济指标为：电解锰设计主要参数 进槽电解液主要成分 Mn/g·L-1 38~45 （NH4）2SO4/g·L-1 120~140 pH值 7~7.2 槽电压/V 4.8~5.2 同极间距/mm 100 电解温度/℃ 35~40 电解周期/h 24 产品合格率/％ 99~100 锰的总回收率/％ 70~75 电解电流效率/％ 60~65 每吨电解金属锰的消耗 碳酸锰矿粉（Mn20％~23％）/t 6.5~7.5 工业硫酸（H2SO4≥92.5％）/ ≈2 硫酸铵（工业纯）/t 1~1.5 二氧化锰粉（MnO2>65％）/t 0.4~0.6 液氨（工业纯）/t 0.2~0.4 二氧化硒（SeO2>99％）/Kg ≈3 电解耗电/kW·h ≈9000 电解锰与不锈钢 在炼钢生产中，电解锰特别适合冶炼合金化元素含有总量10％以上的不锈钢、耐热钢、精密钢、高温钢、耐蚀钢等“特、精、高”合金钢和冶炼低杂质、低有害元素的纯净钢（∑P、S、O、N、H≤100ppm）、趋纯净钢（∑P、S、O、N、H≤200ppm）等钢种。据我国不锈钢、高合金钢和优质钢等特钢的产量及耗用电解锰水平，2004年中国不锈钢等优特钢冶炼消耗电解锰约16万吨左右；其中铬锰系不锈钢耗用8万吨左右，铬锰不锈钢冶炼中超量、非正常耗用2—3万吨；铬镍系不锈钢、铬系不锈钢、耐热不锈钢、精密合金钢、高温合金钢、耐蚀合金钢和其它优特钢等钢种消耗约5万吨左右。 根据我国国民经济和钢铁工业宏观发展走势，2005年乃至未来一段时间不锈钢等优特钢产业正处于上升时间，国内不锈钢产业、产能、产量和市场需求正在高速发展，不锈钢等高端产品优特钢冶炼对电解锰的需求，总体依然保持强劲。同时，随着钢铁企业进一步加大钢材品种结构调整和优化升级，未来我国不锈钢、优特钢等高附加值、高技术含量的高品质钢材产量将会有较大幅度增长，无疑电解锰在高品质钢种冶炼中的耗用量也将有比较大的增量空间。 要很好把握电解锰行业的发展，下游厂家的情况自然是息息相关。除200不锈钢之外，电解锰还用于生产特钢和优钢，其中特钢也可用锰锭或较便宜的高碳锰铁。全球每年特钢生产要用电解锰