權利要求書: 1.一種錳電解陽極泥的處理方法,其特征在于:包括以下步驟:S1、將錳電解陽極泥用水按一定液固比進行洗滌,過濾分離得含Mn的洗渣和含硫酸銨的洗液;錳電解陽極泥用水洗滌時,采用二次逆流工藝進行洗滌,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)結晶,結晶渣為粗硫酸銨,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進行混料,得到混合料;所述燒劑為~木炭或無煙煤;
S3、將混合料干磨過篩,得到粒度為75 100μm的細料;
~
S4、將細料進行壓團,得到團塊;
S5、將團塊裝入密閉罐,放入馬弗爐進行還原焙燒,得到焙燒產(chǎn)物;還原焙燒溫度為600
680℃,焙燒時間為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行酸浸,攪拌反應后過濾,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.如權利要求1所述的一種錳電解陽極泥的處理方法,其特征在于:將步驟S1得到的含硫酸銨的洗液采用蒸發(fā)結晶,結晶渣為粗硫酸銨,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錳電解陽極泥進行洗滌。
3.如權利要求1所述的一種錳電解陽極泥的處理方法,其特征在于:步驟S4中,對所述細料壓團的壓力為4MPa 20MPa。
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4.如權利要求1所述的一種錳電解陽極泥的處理方法,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.如權利要求1所述的一種錳電解陽極泥的處理方法,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,常溫攪拌浸出16h。
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6.如權利要求1或5所述的一種錳電解陽極泥的處理方法,其特征在于:步驟S7中,所述的高含Mn濾液為硫酸錳溶液。
說明書: 一種錳電解陽極泥的處理方法技術領域[0001] 本發(fā)明涉及錳電解陽極泥資源再利用及含重金屬危害廢料處理領域,尤其涉及一種錳電解陽極泥的處理方法。背景技術[0002] 錳電解陽極泥是錳電解生產(chǎn)過程中陽極板上析出的副產(chǎn)物,錳電解陽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,其結構復雜,處理難度大。目前主要是堆存處理,一直沒有妥善的處理方式,這樣堆存處理不僅會造成資源的浪費,也將對環(huán)境造成嚴重的威脅。[0003] 目前錳電解陽極泥回收處理研究主要朝三個方向: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)濟可觀的方向,該方法是將錳陽極泥中的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,從而實現(xiàn)硫酸錳的制備,重金屬Pb的回收。
[0004] 目前將錳電解陽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,焙燒過程產(chǎn)生的煙氣對環(huán)境污染嚴重,鉛損失量大,因此研究如何對錳陽極泥的處理達到高回收率、低能耗、零排放、高附加值尤為必要。發(fā)明內(nèi)容[0005] (一)要解決的技術問題[0006] 鑒于現(xiàn)有技術的上述缺點、不足,本發(fā)明提供一種錳電解陽極泥的處理方法,實現(xiàn)了錳電解陽極泥的資源回收再利用及零排放處理。[0007] (二)技術方案[0008] 為了達到上述目的,本發(fā)明采用的主要技術方案包括:[0009] 一種錳電解陽極泥的處理方法,包括以下步驟:[0010] S1、將錳電解陽極泥用水按一定液固比進行洗滌,過濾分離得含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進行混料,得到混合料;[0012] S3、將混合料干磨過篩,得到細料至粒度為75~100μm;[0013] S4、將細料進行壓團,得到團塊;[0014] S5、將團塊裝入密閉罐,放入馬弗爐進行還原焙燒,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行酸浸,攪拌反應后過濾,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,錳電解陽極泥用水洗滌時,采用二次逆流工藝進行洗滌,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)結晶,結晶渣為粗硫酸銨,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錳電解陽極泥進行洗滌。[0021] 可選地,步驟S2中,所述燒劑為木炭或無煙煤。[0022] 可選地,步驟S4中,對所述混合料壓團的壓力為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,常溫攪拌浸出16h。
[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極泥中大量的硫酸銨,減少焙燒時煙氣排放量,再將洗渣烘干,配燒劑進行還原,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行酸浸,得含高Pb濾渣鉛精礦,含高Mn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)明處理錳電解陽極泥,錳的焙燒還原率達99%,錳的綜合回收率達98%,鉛的綜合回收率達100%,最終固體產(chǎn)物鉛精礦的品位可達58%~60%,附加值Ag的含量達350~375g/t左右。[0031] 本發(fā)明處理過程中產(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)結晶,結晶渣為粗硫酸銨,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極泥洗滌中,并且把還原焙燒時產(chǎn)生的煙氣通入了NaOH或CaO堿液,這樣不僅處理了煙氣,實現(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,產(chǎn)品附加值高,可實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。附圖說明[0033] 圖1為本發(fā)明一種錳電解陽極泥的處理方法的工藝流程圖。具體實施方式[0034] 為了更好的解釋本發(fā)明,以便于理解,下面結合附圖,通過具體實施方式,對本發(fā)明作詳細描述。[0035] 為了更好的理解上述技術方案,下面將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的示例性實施例,然而應當理解,可以以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明而不應被這里闡述的實施例所限制。相反,提供這些實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給本領域的技術人員。[0036] 表1某廠錳電解陽極泥成分[0037][0038] 實施例1[0039] 參照圖1,選用上述表1中的錳電解陽極泥。[0040] 首先按液固比4:1用水對100g陽極泥進行二次逆流洗滌過濾,將濾液蒸發(fā)結晶,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,壓力4MPa,將團塊料裝入密封罐,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進行水淬冷卻過濾,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進行酸浸。
[0041] 過濾得濾渣為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99.8%,錳的綜合回收率達98%,鉛的綜合回收率達100%。[0042] 實施例2:[0043] 參照圖1,選用上述某廠錳電解陽極泥。[0044] 首先按液固比3:1用水對200g陽極泥進行二次逆流洗滌過濾,將濾液蒸發(fā)結晶,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,壓力20MPa,將團塊料裝入密封罐,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進行水淬冷卻過濾,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進行酸浸。
[0045] 過濾得濾渣為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99.5%,錳的綜合回收率達98.3%,鉛的綜合回收率達100%。[0046] 實施例3:[0047] 參照圖1,選用上述某廠錳電解陽極泥。[0048] 首先按液固比5:1用水對500g陽極泥進行二次逆流洗滌過濾,將濾液蒸發(fā)結晶,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,壓力10MPa,將團塊料裝入密封罐,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進行水淬冷卻過濾,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進行酸浸。
[0049] 過濾得濾渣為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99.8%,錳的綜合回收率達98.2%,鉛的綜合回收率達100%。[0050] 綜上,上述一種錳電解陽極泥的處理方法,采用二次逆流洗滌去除陽極泥中大量的硫酸銨,減少焙燒時煙氣排放量,再將洗渣烘干,配燒劑進行還原,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行酸浸,得含高Pb濾渣鉛精礦,含高Mn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)明處理錳電解陽極泥,錳的焙燒還原率達99%,錳的綜合回收率達98%,鉛的綜合回收率達100%,最終固體產(chǎn)物鉛精礦的品位可達58%~60%,附加值Ag的含量達350~375g/t左右,本發(fā)明處理過程中產(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)結晶,結晶渣為粗硫酸銨,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極泥洗滌中,并且把還原焙燒時產(chǎn)生的煙氣通入了NaOH或CaO堿液,這樣不僅處理了煙氣,實現(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,產(chǎn)品附加值高,可實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。[0053] 最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。
聲明:
“錳電解陽極泥的處理方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
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