电解金属锰生产工艺流程.
锰系合金生产工艺流程分析
锰系合金生产工艺流程分析
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电解金属锰生产工艺流程
电解金属锰生产工艺流程
首先是原料准备阶段。电解金属锰的主要原料是电解锰矿，这是一种
含有较高锰含量的矿石。在原料准备阶段，首先需要对电解锰矿进行选矿
和破碎处理，以获得适合电解制锰的矿石。
接下来是电解制锰阶段。在这个阶段，首先将经过破碎处理的电解锰
矿与碳酸钠等辅助剂混合，然后将混合料放入电解槽中。电解槽一般采用
工业纯铅制成，内衬钛板。混合料投入电解槽后，通过铜片连接电源，进
行电解。正极是铅板，负极是钛板。在进行电解时，由于阳离子的形成，
锰与钠离子结合成锰酸钠，锰酸钠向阳极游离，形成氯气和锰酸。锰酸钠
在电解槽底部沉淀，收集后经过过滤、洗涤等处理，得到锰酸钠的浓缩液。
然后是晶体分离阶段。浓缩液进一步加热和脱水处理，使其结晶成锰
酸钠结晶体。锰酸钠结晶体经过离心分离，得到纯净的锰酸钠结晶体。
最后是产品提纯阶段。锰酸钠结晶体经过干燥处理后，进入炉中进行
加热，使锰酸钠分解成锰酸锰和氧化钠。锰酸锰经过还原和水蒸气处理后
得到金属锰。金属锰经过进一步熔炼和升华，去除杂质，提高纯度。最后，得到纯净的金属锰。
整个生产工艺流程主要包括原料准备、电解制锰、晶体分离和产品提
纯等步骤。这些步骤分别包括矿石的选矿和破碎处理、电解制锰、锰酸钠
的结晶和分离、金属锰的提纯等。这些步骤的顺序严格按照工艺要求执行，以确保最终产品的质量和纯度。
总结起来，电解金属锰的生产工艺流程复杂而繁琐，但经过以上几个
阶段的处理，我们可以获得高质量和高纯度的金属锰产品。电解金属锰作
为一种重要的金属材料，在电池、合金、化工等领域具有广泛的应用前景。
金属锰的生产方法
金属锰的生产方法
金属锰是一种重要的金属材料，广泛应用于钢铁冶炼、电子工业、化
工行业等领域。下面将介绍金属锰的生产方法。
1. 电解法生产金属锰
电解法是一种生产金属锰的常用方法。该方法通过电解锰酸钾溶液制
得金属锰。具体步骤如下：
第一步：制备锰酸钾溶液。将锰矿石粉末和氢氧化钾混合加热后，生
成锰酸钾溶液。
第二步：将制备好的锰酸钾溶液注入电解槽中，加入适量的电极，正
极为纯铁片，负极为铁及金属锰的混合物。然后，通过通入直流电进
行电解。
第三步：在电解过程中，锰离子会进行还原反应，生成金属锰。同时，水会发生电解反应，生成氢气和氧气。
第四步：收集制得的金属锰，并对其进行粗加工和加热处理，得到可
用于制造钢铁和其他金属合金的高质量金属锰。
2. 冶炼法生产金属锰
冶炼法是另一种生产金属锰的方法。该方法通过还原矿物中的锰氧化物，制得金属锰。具体步骤如下：
第一步：提取锰氧化物。锰矿石与一定量的焦炭混合后，放入高温炉中，让其在高温下还原。
第二步：在高温下，锰氧化物分解为锰和氧。
第三步：金属锰会在还原过程中蒸发，并上升到炉顶。在炉顶部分，锰气体会冷却凝结成为金属锰，收集制得。
第四步：对收集制得的金属锰进行粗加工和加热处理后，得到可用于制造钢铁和其他金属合金的高质量金属锰。
总之，电解法和冶炼法是两种常用的金属锰生产方法。这些方法具有高效、高质量和低成本的优点，为金属锰的生产和应用提供了先进、可靠的技术支持。
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
1.2.1 设计指导思想
1、设计执行相关的方针、政策，使设计做到切合实际，技术先进，经济合理，安全适用。
2、全面贯彻综合利用俄罗斯CHEK-SU公司锰矿资源的基本方针，有效保护和科学合理开发利用当地资源。
3、优化冶炼工艺流程，在经济合理的条件下，尽量提高金属回收率。
4、遵循可持续发展的观念，严格执行环境保护法规、安全和工业卫生法规，加强综合利用，减少三废排放，完善三废处理设施，控制对环境的污染，做到环境措施及工程建设“三同时”。
5、设计中在各个环节注意节省能源和降低成本。
6、严格按设计程序开展设计工作，确保设计质量。
1.2.2 设计原则、产品产量和质量及能源消耗保证值
1、建设年产8万吨电解金属锰工厂，工厂一次建成投产；
2、项目设计生产的产品为含Mn99.8%的电解金属锰（中华人民共和国黑色冶金行业标准（YB/T051-2003），牌号为DJMnD）；
3、主原料采用俄罗斯奇克苏福克公司生产的碳酸锰矿、氧化锰矿，湿法冶炼生产工艺；
4、本项目采用目前行业最新的设备和工艺，对生产过程中产生的废气、废水、废渣均采取了有效的治理措施，达到清洁生产及环保要求，工艺技术达到目前同行业先进水平；
电解锰工艺流程
电解锰工艺流程
电解锰是一种常见的锰制品，广泛应用于电子、冶金、化工等领域。下面将详细介绍电解锰的工艺流程。
首先，电解锰的原料是锰矿，通常采用菱锰矿或辉锰矿作为原料。锰矿经过破碎、筛分、洗选等工序后，得到粒度适中的锰矿矿石。
第二步，锰矿矿石经过磨矿工序，将其磨成粉碎度适宜的锰粉。这一步骤主要是为了增加锰粉的表面积，便于后续的浸出反应。
第三步，将锰粉与酸性浸出剂进行浸出反应。浸出剂通常是硫酸或盐酸，通过酸的作用，将锰粉中的锰溶解出来，形成锰溶液。
第四步，通过过滤、沉淀、浓缩等工序，将锰溶液中的杂质去除，并使锰溶液的浓度逐渐提高。其中，过滤工序主要是通过过滤器将溶液中的悬浮固体去除；沉淀工序是利用沉淀剂将溶液中的杂质沉淀下来；浓缩工序是通过蒸发浓缩或逆渗透浓缩将溶液中的水份去除。
第五步，将浓缩后的锰溶液进行电解。电解是将锰溶液放入电解槽中，加入电解剂，通过电流的作用将溶液中的锰离子还原成锰金属。电解槽一般采用铅合金制成，电解剂一般是硫酸或氯化锰。在电解过程中，金属锰会在阴极上析出，并随着时间的推移逐渐变厚。同时，阳极上的电解剂还会发生氧化反应，生成氧气。
第六步，将析出的锰金属进行处理。首先，将析出的锰金属进行过滤、洗涤等工序，去除表面附着的杂质。然后，进行干燥和粉碎，将锰金属制成颗粒状或粉末状的锰产品。
最后，对锰产品进行包装和储存。根据不同的用途，锰产品可以分装成小包装、大包装或散装。同时，为了保证锰产品的质量和安全，还需要密封包装，并在干燥、通风的条件下存放。
总结起来，电解锰的工艺流程主要包括锰矿的选矿、磨矿、浸出、过滤沉淀、浓缩、电解、处理、包装储存等环节。通过这些工艺步骤，锰矿可以经过一系列的化学反应、物理处理，最终得到高纯度的锰金属产品。
电解金属锰生产工艺流程主要分两个阶段：
电解金属锰生产工艺流程主要分两个阶段：
(1)制备电解溶液。采用锰矿粉与无机酸反应，加热制取锰盐溶液，同时向溶液中加入铵盐作缓冲剂，用加氧化剂氧化中和的方法除去铁，加硫化净化剂除去重金属，然后过滤分离，在溶液中加入电解添加剂作为电解溶液。目前工业生产广泛采用硫酸浸锰方法制取电解液，用氯化锰盐溶液电解制取金属锰的方法还未形成规模性生产。
制取硫酸锰所用的锰矿粉分菱锰矿和软锰矿两种。用菱锰矿粉制取硫酸锰的主要化学反应为：
MnCO3+H2SO4→MnSO4+CO2↑+H2O
用软锰矿制取硫酸锰，先要对软锰矿进行还原焙烧，还原成一氧化锰，然后用硫酸浸取，其主要化学反应为：
MnO+H2SO4→MnSO4+H2O
(2)电解操作过程。向隔模电解槽注入含硫酸铵的硫酸锰水溶电解液，接通直流电，产生电析作用，在阴极板上析出金属锰，阳极板析出氧气；周期性地更换阴极板，对电析产物进行钝化、水洗、烘干、剥离等处理，获得金属锰产品。
阴极板上的反应为：
Mn2++2e→Mn↓
阳极板上的反应为：
生产方法
原料技术条件
用硫酸锰作原料制取金属锰，所需原料主要有锰矿粉、硫酸、硫酸铵、氧化剂、还原剂、添加剂等。
锰矿粉分菱锰矿和软锰矿两种：
(1)菱锰矿(MnCO3)，质量要求符合国家标准GB3714-83的1-4级。
(2)软锰矿(MnO2)，质量要求符合国家标准GB3714-83的1-4级。
锰矿粉以锰含量高，杂质元素种类少、含量低为佳，特别是铁和重金属元素的含量要求尽可能低。
工业硫酸(H2SO4)质量指标应符合国家标准GB534-82。
电解金属锰生产工艺主要分两个阶段
电解金属锰生产工艺主要分两个阶段:
电解金属锰生产工艺流程主要分两个阶段：
1.电解金属锰的性质和用途
锰是一种闪砾的硬金属，外表似铁，密度7.44g/cm3，熔点1244℃，质硬而脆，易氧化，在空气中常被一层氧化物薄膜所覆盖，在略高于室温的情况时，能分解水而放出氢。
Mn+H2O(热)=Mn(OH) 2+H2↑ （1－1）
锰在电动序中位于氢之前，故易溶于酸，甚至醋酸也能使它溶解而放出氢气，同时生成Mn2+离子。
Mn+2HCl=MnCl 2+H2↑ （1－2）
Mn+H2SO4 (稀)=Mn SO4+H2↑ （1－3）
3Mn+8HNO3 (稀)=3Mn (NO3) 2+2NO↑+4H2O （1－4）锰与硝酸作用时没有游离态的氢逸出，是由于游离出来的氢进一步被硝酸氧化为水的缘故。
电解金属锰是由锰盐溶液通过电解法生产的一种高纯度锰，其表面从银灰色到褐色，且粗糙，与阴极相贴的那一面是光滑、且具有银灰色或亮白色的金属光泽，呈片状。电解金属锰由于它的纯度高，杂质少和低碳量，主要用于钢铁工业。锰在钢中的作用主要表现在提高钢的强度、硬度、弹性极限、耐磨和耐腐蚀性等，主要用作特殊钢和有色合金元素，如用作低碳不锈钢冶炼中的脱氧剂、铝锰合金和铜锰合金等。合金中由于锰含量的高低而使其具有各种不同的特性，如具有高电阻及低温度系数的铜锰镍合金（Mn11~12%，Ni3~4%，余为Cu）和具有高热膨胀系数的锰铜镍合金（Cu18%，Ni10%，余为Mn）等。电解金属锰也用于化工机械、电焊条材料、高纯度锰盐、医药、食品包装及新开发的减振合金和永磁合金元素。
电解锰工艺流程
电解锰工艺流程 The latest revision on November 22, 2020
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！
电解锰工艺流程范文
电解锰工艺流程范文
电解锰是通过电解锰矿石或锰盐溶液得到的一种常用工艺，电解锰工
艺流程主要包括锰矿石的选矿、浸出、电解、沉淀和产品后处理等环节。
首先，选矿是将锰矿石进行粉碎、磨矿、筛分和重选等操作，以去除
矿石中的杂质和尽可能提高锰的品位。常用的选矿设备有颚式破碎机、圆
锥破碎机、球磨机和螺旋分类机等。
接下来是浸出，将选矿后的锰矿石与硫酸或氢氧化钠等浸出剂进行反应，使锰溶解进入溶液中。常用的浸出设备有搅拌桶、浸出槽和反应釜等。
然后是电解，将浸出后的锰溶液经过过滤、中和、冷却等处理，然后
进入电解槽。电解槽内使用的阳极是锰锭或其他锰化合物，阴极则为铅板。通电后，在电解槽中发生氧化还原反应，锰离子还原为锰金属沉积在阴极上，同时阳极上的锰金属氧化为锰离子进入溶液中。
随后是沉淀，将电解槽中的锰溶液经过过滤和沉淀处理，以去除杂质
和不溶性物质，得到较纯的锰溶液。常用的沉淀设备有过滤机和沉淀槽等。
最后是产品后处理，将沉淀后的锰溶液进行脱水、干燥和研磨等处理，得到成品锰粉或其他锰产品。常用的产品后处理设备有离心机、干燥机和
球磨机等。
电解锰工艺流程的具体操作参数和设备配置会根据不同的原料和工艺
要求有所变化。此外，电解锰工艺涉及到电解槽的设计和操作、溶液的中
和和处理、产物的分离和纯化等多个技术环节，需要严格控制操作条件，
以确保产品质量和工艺安全。
总之，电解锰工艺流程是通过锰矿石经过选矿、浸出、电解、沉淀和产品后处理等环节得到锰金属或其他锰产品。这是一种常用的工艺方法，广泛应用于锰冶金和化工等领域。
电解锰生产工艺
电解锰生产工艺
电解锰生产工艺指的是将锰矿石通过电解方法进行锰金属的生产过程。下面是一个关于电解锰生产工艺的简要介绍。
电解锰生产工艺主要分为矿石处理、过程工艺和电解回收三个步骤。
首先是矿石处理。锰矿石经过破碎、磁选、浮选等处理后，得到含有锰氧化物或锰碳酸盐的原料。这些原料需要经过干法、湿法或高温煅烧等方式进行预处理，得到适合电解的锰氧化物。
接下来是过程工艺。锰矿石经过预处理后，将被送入电解槽中。电解槽由阳、阴两个电极组成。阳极为锰矿石，阴极为铜板或铝板。槽中的离子溶液由硫酸和锰酸铵或锰酸钙组成。在电解过程中，阳极溶解，两极之间形成电流。锰离子从阳极向阴极迁移，还原成金属锰。锰金属沉积在阴极板上，形成锰板。
最后是电解回收。在一定时间后，当阳极的锰矿石消耗殆尽时，需要将电解槽中的溶液进行新鲜溶液的补充，同时锰板需要从阴极板上取下。取下的锰板经过洗涤、干燥、喷漆等工艺处理，得到锰金属成品。
电解锰生产工艺的主要优势是其能够高效、环保地生产锰金属。相比于传统的炼焦法和热还原法，电解锰生产工艺能够使用较低的能量消耗来生产锰金属。同时，电解锰工艺还能够回收利用锰矿石中的其他有价值的元素，如锌、镍等。这不仅能够提高资源利用效率，还能够减少环境污染。
然而，电解锰生产工艺也存在一些挑战。首先，锰矿石预处理的工艺比较复杂，需要高温煅烧或耗水湿法处理，造成能源和水资源的浪费。其次，在电解过程中，阳极的锰矿石会逐渐消耗殆尽，需要定期补充新的矿石并清理废渣。这会增加生产成本和环境处理的难度。
综上所述，电解锰生产工艺是一种高效、环保的锰金属生产方式。通过不断改进工艺，减少能源和水资源消耗，加强废渣处理，可以进一步提高生产效率和降低环境影响。
电解锰生产 工艺流程简述
第一章设计要求和原则
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。
设计指导思想和编制原则
1.2.1 设计指导思想
1、设计执行相关的方针、政策，使设计做到切合实际，技术先进，经济合理，安全适用。
2、全面贯彻综合利用俄罗斯CHEK-SU公司锰矿资源的基本方针，有效保护和科学合理开发利用当地资源。
3、优化冶炼工艺流程，在经济合理的条件下，尽量提高金属回收率。
4、遵循可持续发展的观念，严格执行环境保护法规、安全和工业卫生法规，加强综合利用，减少三废排放，完善三废处理设施，控制对环境的污染，做到环境措施与工程建设“三同时”。
5、设计中在各个环节注意节省能源和降低成本。
6、严格按设计程序开展设计工作，确保设计质量。
1.2.2 设计原则、产品产量和质量及能源消耗保证值
1、建设年产8万吨电解金属锰工厂，工厂一次建成投产；
2、项目设计生产的产品为含%的电解金属锰（中华人民共和国黑色冶金行业标准（YB/T051-2003），牌号为DJMnD）；
3、主原料采用俄罗斯奇克苏福克公司生产的碳酸锰矿、氧化锰矿，湿法冶炼生产工艺；
4、本项目采用目前行业最新的设备和工艺，对生产过程中产生的废气、废水、废渣均采取了有效的治理措施，达到清洁生产及环保要求，工艺技术达到目前同行业先进水平；
电解金属锰总厂生产工艺流程概述
电解金属锰总厂生产工艺流程概述
1.工艺技术方案选择
本项目生产工艺是选用广西大新锰矿提供的碳酸锰矿粉作原料，用硫酸将原料（碳酸锰矿粉）中的Ｍn 浸出获得硫酸锰溶液（粗液）；加二氧化锰氧化、氨水中和除铁，加净化剂除重金属，经精滤净化去除杂质后，在滤液中加电解添加剂，然后送入电解槽电解。在电解槽内，阴极析出单质金属锰，阳极析出氧气。周期性地更换阴极，对阴极上的电析产物进行钝化、漂洗、烘干、剥片、检验包装后即得电解金属锰产品。其主要反应式如下：
浸出：MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑
电解：MnSO4+H2O=Mn↓+H2SO4+1/2O2↑
2生产工艺流程
工艺流程详见下图：
电解金属锰工艺流程图
3.工艺流程和选用的主要装置、布局及其上下游生产装置的关系
工艺过程操作指标表
产品与锰平衡表
工序锰回收率
物料投入与产出表
1）产品名称、规模、储存方式
根据对市场分析预测，经方案比较研究，本项目技改建设规模确定为：技术改造后形成综合生产能力30000吨/年。
产品电解金属锰，Mn99.8－99.88，即DJMnD、DJMnC，产品质量符合中华人民共和国黑色冶金行业标准YB/T051－2003。见下表3-1。
牌号和化学成分：
电解金属锰按锰及杂质含量的不同，分为4个牌号，其化学成分应符合下表的规定。
2）主要原辅材料名称、数量、储存方式
主要工艺设备一览表
主要工艺设备一览表
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电解金属锰生产方法、工艺流程与原材料质量要求
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
电解金属锰生产方法、工艺流程与原材料质量要求
目前世界上金属锰生产以电解法为主，该法获得品位高的金属锰w(Mn)
＞99.7%,可以使用的锰矿石类型和品级比较广，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，虽然锰的标准电极电位
为-1.18V，但由于氢在金属锰上的超电压，锰仍然可以从中性溶液中析出到阴
极上，但电流效率较低，一般为65%~75%。电解的重要条件是要求硫酸锰溶
液中尽量不含其他金属，所以硫酸锰溶液必须在电解前充分净化，同时采用隔
膜电解槽。硫酸锰溶液电解的工业生产流程如下图所示。
用硫酸锰溶液作原料制取电解金属锰，所需原材料主要有：锰矿粉、硫酸、硫酸铵、液氨、氧化剂、还原剂、添加剂等。 1.锰矿粉，分菱锰矿和软锰
矿的两种。(1)菱锰矿(MnCO3),质量要求符合国家标准GB3714-83 的1~4 级。
(2)软锰矿(MnO2),质量要求符合国家标准GB3713-83 的1~4 级。就生产角度而言，希望锰含量高，杂质元素种类少且含量低为佳，特别是铁和重金属元素
的含量要求尽可能低。 2.工业硫酸(H2SO4)质量指标应符合国家标准GB534- 65. 3.硫酸铵[(NH4)2SO4]质量指标应符合国家标准GB535-65. 4.液氨或氨水(NH3,NH3•H2O)质量指标应符合国家标准GB536-65 或化工部部颁标准HCI-88-64(CO2 含量不大于0.05g/L). 5.还原剂(1)无烟煤粉，粒度2mm 以下，灰分8%~13%。(2)黄铁矿FeS2,S 含量35%~40%。 6.净化剂(除重金属用) (1) 饱和(NH4)2S 溶液(用硫酸与硫化钠反应制得硫化氢，然后用氨水吸收到饱和状
电解金属锰生产工艺流程
电解金属锰生产工艺流程
电解金属锰所用的原料为：碳酸锰矿和天然二氧化锰生产电解金属锰的工艺流程。
整个工艺过程可分成二个主要部分，即制液和电解。制液包括加浸出、氧化、净化、过滤等工序。电解包括成品处生产工序。
一、制液
①、浸出
碳酸锰酸化浸出往耐酸浸出槽（化合桶）内进行，制液符合电解要求的电解液。酸化剂采用硫酸和电解过程中生产的阳极液，电解时阳极液排出其成分。
H2SO4 35-40克/升（NH4）2SO4 90-110克/升，MmH-18克/升，其中阳极液级占所需酸量的50%，任固液比为1：8-9，酸矿比0.5-0.60，浸出温度60℃左右，浸出4-6小时，同时不断搅拌，浸出终点PH值3.5左右。
浸出过程主要反应为：
MmCO3+H2SO4→MmSO4+H2O+CO2↑加酸反应中都分杂质同时进入溶液，此外还有大量CO2气体送出，采用酸雾塔回收。
②、氧化、中和
氧化、中和的同时是出除铁、铅等杂务，通常采用MmO2作氧化剂，再加液氧中和使PH值达6.4-7.0。
③、溶液净化
往中性硫酸锰溶液内加入SDD，净化除金属锰。SDD与硫酸锰
反应生成MnS，然后MnS与金属锰离子反应生成硫化物沉淀，精滤后的溶液进入吸附槽。过滤净化液要求达到如下指标Mn=38-40克/升Fe≤0.0005克/升0.0005克/t，Co=0.0005克/t，Ni=0.0005克/t，（NH4）2SO4=90-110克/t，Si≤4mg/t
二、电解
制液符合上述要求的液便可进行电解，金属锰的电解阳极板一般采用银-锡-锑-铅气合金或PVC，阳极导电净面积为阳极导电面积的60%-65%，电流密度比阳极高40-35%，阳极一般采用1Cr18Ni9Ti不锈钢板，厚度为1-1.5毫米。电解电源用硅整流直流电源。
电解金属锰生产工艺流程.
电解金属锰生产工艺流程
电解金属锰生产工艺流程主要分两个阶段: (1)制备电解溶液; (2)电解操作过程。
电解金属锰生产工艺流程主要分两个阶段：
(1)制备电解溶液。采用锰矿粉与无机酸反应，加热制取锰盐溶液，同时向溶液中加入铵盐作缓冲剂，用加氧化剂氧化中和的方法除去铁，加硫化净化剂除去重金属，然后过滤分离，在溶液中加入电解添加剂作为电解溶液。目前工业生产广泛采用硫酸浸锰方法制取电解液，用氯化锰盐溶液电解制取金属锰的方法还未形成规模性生产。
制取硫酸锰所用的锰矿粉分菱锰矿和软锰矿两种。用菱锰矿粉制取硫酸锰的主要化学反应为：
MnCO3+H2SO4→MnSO4+CO2↑+H2O
用软锰矿制取硫酸锰，先要对软锰矿进行还原焙烧，还原成一氧化锰，然后用硫酸浸取，其主要化学反应为：
MnO+H2SO4→MnSO4+H2O
(2)电解操作过程。向隔模电解槽注入含硫酸铵的硫酸锰水溶电解液，接通直流电，产生电析作用，在阴极板上析出金属锰，阳极板析出氧气；周期性地更换阴极板，对电析产物进行钝化、水洗、烘干、剥离等处理，获得金属锰产品。
阴极板上的反应为：
Mn2++2e→Mn↓
阳极板上的反应为：
生产方法
原料技术条件
用硫酸锰作原料制取金属锰，所需原料主要有锰矿粉、硫酸、硫酸铵、氧化剂、还原剂、添加剂等。
锰矿粉分菱锰矿和软锰矿两种：
(1)菱锰矿(MnCO3)，质量要求符合国家标准GB3714-83的1-4级。
(2)软锰矿(MnO2)，质量要求符合国家标准GB3714-83的1-4级。
锰矿粉以锰含量高，杂质元素种类少、含量低为佳，特别是铁和重金属元素的含量要求尽可能低。
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
1.2.1 设计指导思想
1、设计执行相关的方针、政策，使设计做到切合实际，技术先进，经济合理，安全适用。
2、全面贯彻综合利用俄罗斯CHEK-SU公司锰矿资源的基本方针，有效保护和科学合理开发利用当地资源。
3、优化冶炼工艺流程，在经济合理的条件下，尽量提高金属回收率。
4、遵循可持续发展的观念，严格执行环境保护法规、安全和工业卫生法规，加强综合利用，减少三废排放，完善三废处理设施，控制对环境的污染，做到环境措施与工程建设“三同时”。
5、设计中在各个环节注意节省能源和降低成本。
6、严格按设计程序开展设计工作，确保设计质量。
1.2.2 设计原则、产品产量和质量及能源消耗保证值
1、建设年产8万吨电解金属锰工厂，工厂一次建成投产；
2、项目设计生产的产品为含Mn99.8%的电解金属锰（中华人民共和国黑色冶金行业标准（YB/T051-2003），牌号为DJMnD）；
3、主原料采用俄罗斯奇克苏福克公司生产的碳酸锰矿、氧化锰矿，湿法冶炼生产工艺；
4、本项目采用目前行业最新的设备和工艺，对生产过程中产生的废气、废水、废渣均采取了有效的治理措施，达到清洁生产及环保要求，工艺技术达到目前同行业先进水平；
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电解金属锰生产工艺流程
电解金属锰生产工艺流程主要分两个阶段: (1)制备电解溶液; (2)电解操作过程。
电解金属锰生产工艺流程主要分两个阶段：
(1)制备电解溶液。采用锰矿粉与无机酸反应，加热制取锰盐溶液，同时向溶液中加入铵盐作缓冲剂，用加氧化剂氧化中和的方法除去铁，加硫化净化剂除去重金属，然后过滤分离，在溶液中加入电解添加剂作为电解溶液。目前工业生产广泛采用硫酸浸锰方法制取电解液，用氯化锰盐溶液电解制取金属锰的方法还未形成规模性生产。
制取硫酸锰所用的锰矿粉分菱锰矿和软锰矿两种。用菱锰矿粉制取硫酸锰的主要化学反应为：
MnCO3+H2SO4→MnSO4+CO2↑+H2O
用软锰矿制取硫酸锰，先要对软锰矿进行还原焙烧，还原成一氧化锰，然后用硫酸浸取，其主要化学反应为：
MnO+H2SO4→MnSO4+H2O
(2)电解操作过程。向隔模电解槽注入含硫酸铵的硫酸锰水溶电解液，接通直流电，产生电析作用，在阴极板上析出金属锰，阳极板析出氧气；周期性地更换阴极板，对电析产物进行钝化、水洗、烘干、剥离等处理，获得金属锰产品。
阴极板上的反应为：
Mn2++2e→Mn↓
阳极板上的反应为：
生产方法
原料技术条件
用硫酸锰作原料制取金属锰，所需原料主要有锰矿粉、硫酸、硫酸铵、氧化剂、还原剂、添加剂等。
锰矿粉分菱锰矿和软锰矿两种：
(1)菱锰矿(MnCO3)，质量要求符合国家标准GB3714-83的1-4级。
(2)软锰矿(MnO2)，质量要求符合国家标准GB3714-83的1-4级。
锰矿粉以锰含量高，杂质元素种类少、含量低为佳，特别是铁和重金属元素的含量要求尽可能低。
工业硫酸(H2SO4)质量指标应符合国家标准GB534-82。
硫酸铵［(NH4)2SO4］，质量指标应符合国家标准GB535-83。
液氨或氢氧化铵(NH3、NH4OH)质量指标应符合国家标准GB536-82(CO2含量不大于0.05g/L)。
还原剂用无烟煤粉，粒度 2mm以下，灰分小于14%。
净化剂(用于沉淀重金属)有：
(1)饱和(NH4)2S溶液；
(2)福美钠［(CH3)2NCS2Na］简称SDD，含量大于88%；
(3)乙硫氮［(CH3CH2)2NCS2Na·3H2O］。
电解添加剂有二氧化硫(SO2)和二氧化硒(SeO2)。
用菱锰矿制取硫酸锰溶液
菱锰矿粉含锰量应大于20%，钙镁含量宜尽量低，粒度小于0.125mm。在80-90℃条件下，以硫酸为溶剂，可将菱锰矿粉中的MnCO3转化为硫酸锰。反应式为：
MnCO3+H2SO4→MnSO4+CO2↑+H2O
此反应是放热反应，平衡常数随温度的升高而减少。
用软锰矿制取硫酸锰溶液
软锰矿的主要成分为MnO2，浸取前先在反射炉或沸腾人还原焙烧成MnO，所用锰粉粒度小于0.125mm，无烟煤粉粒度小于1mm，煤粉的配比为锰粉质量的0.16-0.18，焙烧温度850-900℃，其综合反应为：
2MnO2+C===2MnO+CO2↑+174.6kJ
焙烧还原率85%-92%，理想的还原率应依据锰粉的含铁量确定，以满足下道工序Fe2+的需要。焙烧后获得的锰粉用稀硫酸浸取硫酸锰的反应为：
MnO+H2SO4===MnSO4+H2O
制取硫酸锰电解液的操作过程
锰粉的浸取包括两个基本过程：吸咐化学反应过程和硫酸及反应产物的扩散过程。扩散速度对浸取反应起着极为重要的作用。影响扩散速度的主要因素有温度、搅拌强度、矿粉粒度、硫酸浓度等。
实际生产中搅拌速度一般为40-70r/min，硫酸浓度一般在100-150g/L范围内。
硫酸浸锰的操作过程：在酸浸罐中加入1/5体积的阳极液或回收废锰渣，开动搅拌器，加入计算好的锰粉，慢慢放入计量的硫酸。再打开蒸汽阀加热以加速反应，剧烈反应过后，再加入阳极液至4/5体积，继续升温到90℃。pH值2-3时，检验Fe2+浓度，酌量加入MnO2，以使Fe2+氧化成Fe3+，反应1.5-2小时，检验Fe2+是否完全氧化。反应为：
MnO2+2Fe2++4H+←→2Fe3++Mn2++2H2O
再用NH3或NH4OH调整pH值到6.5以上，进行Fe3+离子的水解。反应为：
Fe3++3OH-←→Fe(OH)3↓
Fe3++3H2O←→Fe(OH)3↓+3H+
检验Fe3+离子完全水解后，趁热过滤。在滤液中检测(NH4)2SO4与重金属离子的含量后，酌量补加硫酸铵，滴入净化剂，生成重金属螯合物沉淀，静置6小时以上，充分沉淀后，进行第二次压滤，除去滤渣；再滴加电解添加剂，即成电解液。
固液分离是制液过程的重要环节，分离恰当，可减少浪费，保证溶液质量。我国现有工业生产广泛采用橡胶板框压滤机，设备结构简单，易于操作，分离效果好，只是劳动强度较大。
硫酸锰电解液的技术要求如表1-2所示。
表1-2 硫酸锰电解液的技术要求
原料：
用硫酸锰作原料制取金属锰，所需原料主要有锰矿粉、硫酸、硫酸铵、氧化剂、还原剂、添加剂等。
锰矿粉分菱锰矿和软锰矿两种：
(1)菱锰矿(MnCO3)，质量要求符合国家标准GB3714-83的1-4级。
(2)软锰矿(MnO2)，质量要求符合国家标准GB3714-83的1-4级。
锰矿粉以锰含量高，杂质元素种类少、含量低为佳，特别是铁和重金属元素的含量要求尽可能低。
工业硫酸(H2SO4)质量指标应符合国家标准GB534-82。
硫酸铵［(NH4)2SO4］，质量指标应符合国家标准GB535-83。
液氨或氢氧化铵(NH3、NH4OH)质量指标应符合国家标准GB536-82(CO2含量不大于0.05g/L)。
还原剂用无烟煤粉，粒度 2mm以下，灰分小于14%。
净化剂(用于沉淀重金属)有：
(1)饱和(NH4)2S溶液；
(2)福美钠［(CH3)2NCS2Na］简称SDD，含量大于88%；
(3)乙硫氮［(CH3CH2)2NCS2Na·3H2O］。
电解添加剂有二氧化硫(SO2)和二氧化硒(SeO2)。
工艺操作：
电解操作
电解槽
电解是在隔膜电解槽中进行的。电解遭由槽体、假底、隔模、蛇形铅管、阴极和阳极等部分组成。
槽体为内衬聚氯乙烯塑料软板的长方体。
假底为用杉木加工制的隔膜框座。隔膜框座下端就安放在假底的凹槽内。
隔膜由杉木制或聚氯乙烯制隔膜框外套隔膜袋构成。隔膜下部漏空，使假底下部与隔膜内的窨连通，构成阳极区；其余区域为阴极区。
蛇形铅管外径φ25mm，材质PbSb或PbSb2；内通自来水，以降低槽液温度。