(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.12.17
C N 104211122
A (21)申请号 201410401285.X
(22)申请日 2014.08.14
C01G 45/02(2006.01)
(71)申请人重庆上甲电子股份有限公司
地址408121 重庆市涪陵区龙桥工业园区A
区
(72)发明人马俊才 黎树春 符靓 廖新仁
赵飞
(74)专利代理机构重庆市前沿专利事务所(普
通合伙) 50211
代理人
谭春艳
(54)发明名称
环工艺
(57)摘要
本发明公开了一种用硫酸锰制备四氧化三锰
的分解沉淀循环工艺，按照如下步骤制备：(1)在
硫酸锰溶液中的锰充分沉淀，然后过滤、洗涤得到
解得到四氧化三锰；(3)向吸收塔内通入硫酸锰
溶液和氨水或液氨，并同时将从悬浮分解窑内出
来的尾气通入吸收塔内进行反应，通入氨水和液
氨的量应使得反应液的pH 控制在6.5左右，反应
完成后，反应液流入沉淀反应釜中进行沉淀得到
碳酸锰；(4)将碳酸锰再送入悬浮分解窑进行分
解，重复步骤(3)。本发明利用碳酸锰分解的二氧
化碳和氨水或液氨去沉淀碳酸锰，环保、能耗低，
山人全息码成本低。
(51)Int.Cl.
权利要求书1页 说明书2页 附图1页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书2页 附图1页(10)申请公布号CN 104211122 A
1.一种用硫酸锰制备四氧化三锰的分解沉淀循环工艺，按照如下步骤制备：
(1)、在沉淀反应釜中加入硫酸锰溶液和碳酸氢铵，使得硫酸锰溶液中的锰充分沉淀，然后过滤、洗涤得到碳酸锰；
(2)、将碳酸锰送入悬浮分解窑中进行分解得到四氧化三锰；
(3)、向吸收塔内通入硫酸锰溶液和氨水或液氨，并同时将从悬浮分解窑内出来的尾气通入吸收塔内进行反应，通入氨水和液氨的量应使得反应液的pH控制在6.5左右，反应完成后，反应液流入沉淀反应釜中进行沉淀得到碳酸锰；
(4)、将碳酸锰再送入悬浮分解窑进行分解，重复步骤(3)。
2.根据权利要求1所述用硫酸锰制备四氧化三锰的分解沉淀循环工艺，其特征在于：步骤(2)中碳酸锰的进料摩尔量为步骤(3)中硫酸锰的进料摩尔量的90％-110％。
3.根据权利要求2所述用硫酸锰制备四氧化三锰的分解沉淀循环工艺，其特征在于：步骤(3)中，所述氨水的浓度为10-17％，硫酸锰溶液中锰含量为45-60g/L。
4.根据权利要求1所述用硫酸锰制备四氧化三锰的分解沉淀循环工艺，其特征在于：所述步骤(3)中，尾气用鼓风机鼓入吸收塔内。
用硫酸锰溶液制备四氧化三锰的分解沉淀循环工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用硫酸锰溶液制备四氧化三锰的分解沉淀循环工艺。
背景技术
[0002] 采用共沉工艺生产四氧化三锰时传统的方法是用碳酸氢铵将硫酸锰进行沉淀反应，得到碳酸锰，
然后将碳酸锰进行分解制成四氧化三锰，在生产过程中，需消耗大量的碳酸氢铵，同时又产生大量的二氧化碳，二氧化碳直接排放在空气中，引起温室效应，不环保，成本高。
发明内容
[0003] 有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种用硫酸锰制备四氧化三锰的分解沉淀循环工艺。
[0004] 为实现上述目的，本发明提供了一种用硫酸锰制备四氧化三锰的分解沉淀循环工艺，按照如下步骤制备：
[0005] (1)、在沉淀反应釜中加入硫酸锰溶液和碳酸氢铵，使得硫酸锰溶液中的锰充分沉淀，然后过滤、洗涤得到碳酸锰；
[0006] (2)、将碳酸锰送入悬浮分解窑中进行分解得到四氧化三锰；
[0007] (3)、向吸收塔内通入硫酸锰溶液和氨水或液氨，并同时将从悬浮分解窑内出来的尾气通入吸收塔内进行反应，通入氨水和液氨的量应使得反应液的pH控制在6.5左右，反应完成后，反应液流入沉淀反应釜中进行沉淀得到碳酸锰；
[0008] (4)、将碳酸锰再送入悬浮分解窑进行分解，重复步骤(3)。
蚀刻因子[0009] 采用上述技术方案，将碳酸锰分解过程中产生的二氧化碳全部通入吸收塔内，同时在吸收塔内通入硫酸锰溶液和氨水或液氨，使得硫酸锰沉淀为碳酸锰，反应方程式为：[0010] MnSO4+CO2+2NH3+H2O＝MnCO3↓+(NH4)2SO4
[0011] 这样可以避免二氧化碳排入空气中，减少对空气的污染，达到环保的效果。[0012] 其次，我们可以大大减少碳酸氢铵的使用，大大降低了生产成本。
[0013] 再者，从悬浮分解窑出来的尾气的温度为110℃左右，本工艺将尾气中的余热一并利用，提高反应速率，达到了节能的目的。
[0014] 在上述技术方案中：步骤(2)中，步骤(2)中碳酸锰的进料摩尔量为步骤(3)中硫酸锰的进料摩尔量的90％-110％。尾气中的二氧化碳来源于碳酸锰的分解和天然气的燃烧(天然气燃烧产生的二氧化碳的量大约占尾气中二氧化碳的量的10％。)控制碳酸锰的进料摩尔量在步骤(3)中的硫酸锰进料摩尔量的10％范围内波动，都能保证尾气中有足够的二氧化碳的量用于下一步吸收塔中的反应。
[0015] 在上述技术方案中：步骤(3)中，所述氨水的浓度为10-17％，硫酸锰溶液中锰含量为45-60g/L。通过硫酸锰的进料量和氨水的进料量的控制，从而使得硫酸锰充分沉淀为碳酸锰，吸收塔的出料口的溶液中锰含量仅有1-3g/L。
环形风刀
主板清洗液
[0016] 在上述技术方案中：所述步骤(3)中，尾气用鼓风机鼓入吸收塔内。保证尾气全部进入吸收塔内。
[0017] 本发明的有益效果是：本发明将碳酸锰分解的二氧化碳回收用于再次沉淀碳酸锰，在第一次投入碳酸氢铵后不需要再使用碳酸氢铵，利用碳酸锰分解的二氧化碳和氨水或液氨去沉淀碳酸锰，如此反复循环运行，既达到了利用尾气中二氧化碳的目的，同时也利用了尾气的余热，能耗大幅降低，用氨水或液氨做沉淀剂，不需要人工投料，并且系统全封闭运行，无环境污染，自动化程度高。
卷帘门锁
附图说明
[0018] 图1为本发明的流程图。
具体实施方式
[0019] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
[0020] 实施例1：
[0021] 在共沉反应釜中注入65*103L硫酸锰溶液(锰的浓度为45g/l)，加入5500kg碳酸氢铵，控制温度为30℃，反应2小时，然后用泵输送到带式过滤机上进行过滤、洗涤、过滤，再送入分解窑中分解。
分解时控制碳酸锰进窑量为1286±128kg/小时(8.94±0.89mol) (含水20％)，分解温度800℃，尾气温度110℃，尾气用鼓风机全部鼓入吸收塔内，同时向吸收塔内通入硫酸锰溶液(锰的浓度为45g/l)硫酸锰的进料流量为11*103L/h，同时将质量浓度为10％的氨水按进料量1.46*103L/h泵入吸收塔，保证反应液的pH为6.5左右，反应后的料浆从出料口溢流到共沉反应釜中，用泵输送到带式过滤机上进行过滤、洗涤、过滤，再送入分解窑中分解。如此循环进行。煅烧的四氧化三锰从窑炉旋风收尘器中源源不断的排出到洗涤槽中经洗涤后烘干，产品符合四氧化三锰要求。
[0022] 实施例2：
[0023] 在共沉反应釜中注入65*103L硫酸锰溶液(锰的含量为45g/l)，加入5500kg碳酸氢铵，控制温度为30℃，反应2小时，然后用泵输送到带式过滤机上进行过滤、洗涤、过滤，再送入分解窑中分解。控制碳酸锰进窑量为1286±120kg/小时(含水20％)，分解温度800℃，尾气温度110℃，尾气全部用鼓风机鼓入吸收塔，同时向吸收塔内通入硫酸锰溶液(锰的含量为60g/l)，按进料量为8.25*103L/h泵入吸收塔内，同时将液氨水按进料量146kg/h注入吸收塔内。保证反应液的pH为6.5左右，反应后的料浆溢流到共沉反应釜中，用泵输送到带式过滤机上进行过滤、洗涤、过滤，再送入分解窑中分解。如此循环进行。煅烧的四氧化三锰从窑炉旋风收尘器中源源不断的排出到洗涤槽中经洗涤后烘干，产品符合四氧化三锰要求。
[0024] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。分凝器
图1
