電動(dòng)力富集電解錳渣中錳的研究

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1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2017.03.002電動(dòng)力富集電解錳渣中錳的研究陳紅亮1,李慶榮1,舒建成2,方玉1,朱錫鐵1,李琳1(1.安順學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,貴州安順561000;2.重慶大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,重慶400044)摘要:采用電動(dòng)力技術(shù)對(duì)電解錳渣中可溶性錳的遷移、轉(zhuǎn)化和富集規(guī)律進(jìn)行研究。結(jié)果表明,直接電動(dòng)力和CO2輔助電動(dòng)力均可在陰極區(qū)富集錳,反應(yīng)48h錳富集量分為達(dá)到3.8%和4.3%。兩種方式作用下,陰極區(qū)錳的富集量隨反應(yīng)時(shí)間的增加而增加,陽極區(qū)錳含量隨反應(yīng)時(shí)間的增加逐漸減少。從陰極到

2、陽極,錳含量逐漸減少。直接電動(dòng)力作用下的反應(yīng)機(jī)制為,錳在陰極區(qū)富集并與OH-反應(yīng)形成Mn(OH)2、CaMn(OH)SiO4等難溶物。CO2輔助電動(dòng)力作用下的反應(yīng)機(jī)制為,CO2與陰極區(qū)的OH-反應(yīng)形成CO32-,CO32-進(jìn)一步與遷移到陰極區(qū)的Mn2+反應(yīng)形成MnCO3。關(guān)鍵詞:電解錳渣;電動(dòng)力;富集;碳酸錳中圖分類號(hào):TF803.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1007-7545(2017)03-0000-00StudyonManganeseEnrichmentfromElectrolyticManganeseResiduebyEl

3、ectrokineticTechnologyCHENHong-liang1,LIQing-rong1,SHUJian-cheng2,FANGYu1,ZHUXi-tie1,LILin1(1.CollegeofChemistryandChemicalEngineering,AnshunUniversity,Anshun561000,Guizhou,China;2.CollegeofChemistryandChemicalEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China)Abs

4、tract:Lawsofmigration,transform,andenrichmentofsolublemanganesefromelectrolyticmanganeseresidue(EMR)werestudiedbyelectrokinetictechnology.Theresultsshowthatenrichmentofsolublemanganesecanbecarriedoutbybothdirectelectrokineticmethod(DEM)andelectrokineticmethodwithCO2(

5、EMC)withenrichmentamountof3.8%and4.3%respectivelyunderreactiontimeof48h.Enrichmentofmanganeseriseswithincreaseofreactiontimeatcathodespace.Manganesecontentatanodespacedropswithincreaseofreactiontime.Manganesecontentdropsfromcathodespacetoanodespace.Reactionmechanismo

6、fDEMisthattheenrichedMn2+atcathodespacereactswithOH-toforminsolublesubstancessuchasMn(OH)2,CaMn(OH)SiO4,etal.ReactionmechanismofEMCisthatCO2atcathodespacereactswithOH-toformCO32-andCO32-whichfurtherreactingwithmigratedMn2+toformMnCO3.Keywords:electrolyticmanganeseres

7、idue;electrokinetictechnology;enrichment;manganesecarbonate電解錳渣是在電解錳生產(chǎn)過程中碳酸錳礦經(jīng)酸浸、中和、壓濾工序后產(chǎn)生的酸性廢渣。電解錳渣中含有大量錳化合物,大部分以可溶化合物形式存在。企業(yè)在堆存處置電解錳渣的過程中,由于Mn2+的浸出,給周邊環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響[1-2]。研究電解錳渣用于生產(chǎn)建筑材料時(shí)發(fā)現(xiàn),由于重金屬M(fèi)n2+的浸出,渣的摻量較低[3-4]。為節(jié)約資源,提高資源利用率,開展電解錳渣中錳回收的研究具有現(xiàn)實(shí)意義。LI等[5]以硫酸、鹽酸為浸取劑,加入少

8、量檸檬酸,60℃超聲浸取35min后,錳的浸出率達(dá)到90%。卿富安等[6]將電解錳渣與清水混合打成漿液過濾,蒸發(fā)濃縮濾液中錳到36g/L,冷卻結(jié)晶分離出(NH4)2SO4后,再回收錳。DU等[1]先用蒸餾水浸出電解錳渣中的錳,過濾回收濾液,再在濾液中加入Na2C

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