一种电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法与流程

本发明属于环保领域固废处理板块，涉及一种电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法。

背景技术：

1、在电解锰的生产过程中，锰矿石经过酸浸出后，得到的锰盐溶液进入电解槽进行电解。在电解过程中，锰离子在阴极还原成金属锰，同时可能会产生一些副产物。在电解锰特定的条件下，溶液中的硫酸铵和其他成分可能发生化学反应，形成硫铵复盐。随着反应的进行，硫铵复盐在溶液中逐渐结晶析出，形成固体沉淀物。

2、一、电解锰产生的硫铵复盐作为一种固体废弃物，经雨水溶解后，若不做好渣场防渗措施，一旦泄露，会污染水体，对水生生物造成危害，对环境会造成巨大的污染；二是电解锰产生的硫铵复盐中含锰量太高，不能直接当作肥料使用，否则会引起土壤锰害，甚至导致作物减产。

3、电解锰产生的硫铵复盐在一些传统处理方法中，如焚烧法和湿式氧化法，弊端在于：电解锰渣中的硫铵复盐可能会分解产生氮氧化物和硫化物等有害气体，造成大气污染。

技术实现思路

1、本发明的目的为了克服上述现有电解锰产生的硫铵复盐处理技术存在的弊端，提供一种电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，利用除锰、重结晶的方法，得到的锰沉淀物可作为电解锰的原料进行使用，硫酸铵镁产品作为农用肥料单独使用、与其他肥料掺混使用和/或作为生产复合肥的原料使用，达到最大化资源利用的目的，同时也解决了电解锰产生的硫铵复盐作为固体废弃物而产生的环保问题。

2、本发明采用了如下技术方案：

3、(1)将电解锰产生的硫铵复盐原料先破碎、粉碎和筛分处理，筛分后制得粒径在50目～200目的粉末料；

4、(2)将步骤(1)中的粉末料加入水中溶解，配置成溶液；

5、(3)向步骤(2)的溶液中加入除锰剂，调节ph值至5.0-8.5，控制反应温度为40℃-90℃，控制反应时间为0.5-4h，后经过滤得到锰沉淀物与上清液；

6、(4)将步骤(3)中的上清液通过结晶方式结晶，得到硫酸铵镁晶体，经脱水、干燥得到硫酸铵镁产品。

7、步骤(3)所述的除锰剂为可溶性并与锰离子反应生成难溶性沉淀的物质。

8、步骤(3)所述的除锰剂为可溶性碳酸盐、可溶性氢氧化物、可溶性磷酸盐或可溶性硫化物。

9、步骤(3)所述的除锰剂为二氧化碳。

10、步骤(3)中的上清液结晶的方式为：冷却结晶、蒸发结晶、真空结晶中的一种或者多种联合方式。

11、本发明还包括：(5)将步骤(3)中的上清液经冷却结晶得到硫酸铵镁晶体和母液；母液再回到步骤(2)中，溶解电解锰产生的硫铵复盐粉末料。

12、步骤(2)所述的电解锰产生的硫铵复盐溶解时，水或冷却结晶后的母液温度为30℃-80℃。

13、将步骤(3)得到锰沉淀物作为电解锰原料使用。

14、将步骤(4)得到硫酸铵镁产品作为农用肥料单独使用、与其他肥料掺混使用和/或作为生产复合肥的原料使用。

15、与现有技术相比，本发明具备以下优点：达到最大化资源利用的目的，同时也解决了电解锰产生的硫铵复盐的环保问题。

技术特征：

1.一种电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于：步骤(3)所述的除锰剂为可溶性且能与锰离子反应生成难溶性沉淀的物质。

3.如权利要求2所述的电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于：步骤(3)所述的除锰剂为可溶性碳酸盐、可溶性磷酸盐、可溶性氢氧化物或可溶性硫化物。

4.如权利要求1所述的电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于：步骤(3)所述的除锰剂为二氧化碳。

5.如权利要求1所述的电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于：步骤(3)中的上清液结晶的方式为：冷却结晶、蒸发结晶、真空结晶中的一种或者多种联合方式。

6.如权利要求5所述的电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于还包括：(5)将步骤(3)中的上清液经冷却结晶得到硫酸铵镁晶体和母液；母液再回到步骤(2)中，溶解电解锰产生的硫铵复盐粉末料。

7.如权利要求1或6所述的电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于：步骤(2)所述的电解锰产生的硫铵复盐溶解时，水或冷却结晶后的母液温度为30℃-80℃。

8.如权利要求1所述的电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于：将步骤(3)得到锰沉淀物作为电解锰原料使用。

9.如权利要求1所述的电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，其特征在于：将步骤(4)得到硫酸铵镁产品作为农用肥料单独使用、与其他肥料掺混使用和/或作为生产复合肥的原料使用。

技术总结本发明公开一种电解锰产生的硫铵复盐资源化利用的方法，包括以下步骤：(1)将电解锰产生的硫铵复盐原料作破碎、粉碎和筛分处理，筛分后得粒径50目～200目的粉末料；(2)将步骤(1)的粉末料加入水中制成溶液；(3)向步骤(2)的溶液中加入除锰剂，调节pH值至5.0‑8.5，控制反应温度为40℃‑90℃，控制反应时间为0.5‑4h，后经过滤得到锰沉淀物与上清液；(4)将步骤(3)的上清液通过结晶方式得到硫酸铵镁晶体，硫酸铵镁晶体脱水、干燥得到硫酸铵镁产品。本发明锰沉淀物作为电解锰原料使用，硫酸铵镁产品作为农用肥料、与其他肥料掺混和/或生产复合肥使用，达到最大化资源利用的目的，同时也解决电解锰产生的硫铵复盐作为固体废弃物而产生的环保问题。技术研发人员：李江鹏,王仁宗,李俊平,阮自斌,祁成成,晏进军受保护的技术使用者：湖北富邦科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9