一种综合回收利用电解锰渣的方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种综合回收利用电解锰渣的方法和应用，具体包括以下步骤：使用P204无皂化萃取回收铁生产电池级磷酸铁；使用P204/V10镁皂萃取回收锰生产电池级硫酸锰、磷酸铵镁法沉淀法回收氨氮、苦土粉腐殖酸配合洗涤重金属后的电解锰渣生产营养土，电解锰渣生产营养土用于铝土矿区土壤修复、电解锰渣种植蓖麻。本发明专利技术优点在于：不产生二次污染，废水全部循环利用，实现零排放，有利于环境保护和资源循环综合利用。解决了电解锰渣堆存对环境的污染和土地的占用、降低了企业生产成本减轻了环境污染，增加铝土矿区土壤修复利用。

【技术实现步骤摘要】
一种综合回收利用电解锰渣的方法和应用
本专利技术涉及一种综合回收利用电解锰渣的方法和应用，具体是指一种综合回收利用电解锰渣生产电池级磷酸铁，联产硫酸锰；无害化后的电解锰渣用于去土壤修复种植蓖麻的方法。
技术介绍
金属锰是冶金、航天、化工等工业部门的关键基础材料，锰矿资源属于国家战略资源之一。在众多工业部门中，冶金行业是最重要的用锰行业，其用锰量占锰总量的90％以上。虽然世界上锰矿资源在不少国家有分布，且在这些国家锰矿资源开发也有所开展，但由于电解锰行业是高污染行业，环境保护等诸多方面的原因使得一些发达国家停止了锰的生产，现世界锰生产企业主要分布在为数不多的几个国家。以上锰矿主要产地中，除中国外均是世界锰矿石主要出口国。亚洲主要钢铁生产大国，如中国、日本、韩国三国2004年进口锰矿石占世界销量的50％左右。由于基础建设的需要，我国是世界最大的钢铁生产基地，我国金属锰用量亦为全球第一。中国是世界主要锰的生产大国。中国电解锰企业主要分布在湖南、贵州、重庆、广西、四川、湖北、陕西等10个省、市、自治区，湖南、贵州、重庆、广西4省(市、自治区)占总生产能力90％以上。湖南、重庆、贵州三省市交界地更有“锰都”的美誉。这些地区相当部分的财政收入都来源于电固体废弃物的来源主要有两大类：第一类是生产过程中所产生的固体废物，称为生产废物；第二类是产品进入市场后在流动过程中和使用过程中产生的固体废弃物，称生活废物，俗称垃圾。电解锰渣是工业生产金属锰过程中产生的一种工业废渣。电解锰渣是用碳酸锰矿生产电解金属锰粉过程中产生的废渣，一般使用含锰21％--24％的碳酸锰矿粉，属于生产废物。我是世界上锰矿资源较为丰富的国家之一，但资源地域性分布特征明显。我国锰矿资源主要分布在我国的广西、湖南、贵州、云南、重庆市和辽宁省。6省(区、市)锰矿资源总量(储量)5.94亿吨，占全国总量的86.25％。对于以不同锰矿矿为原料的电解锰生产，有两种方方法：湿法生产电解锰(适用于菱锰矿，及碳酸锰矿)和火法生产电解锰(适用于软锰矿)。由于我国的锰矿资源主要是菱锰矿，所以外国生产电解锰以湿法为主，即直接用硫酸浸出，然后通过氧化、中和、净化(包括粗滤、净化、精滤)、电解及成品处理工序既可以得到电解锰。随着矿产资源的大规模开采与利用，矿区环境系统受到影响和破坏，大量锰尾矿引发的生态环境问题也日益严重。主要表现在：①锰尾矿中有害元素污染环境。由于废渣的长期囤积，一些有害元素通过土层渗透，进入地表水和地下水，形成难降解和难以处理的污染源，可使河流生物绝迹，地下水资源报废，危害人体健康。②破坏区域生态。由于矿土缺乏营养物质，且锰、铁等重金属含量过高会对植物根系产生毒害，延长废弃地的植被自然恢复时间，同时造成生物迁徙受阻隔，生物多样性降低。③破坏土地资源。大量锰尾矿锰渣堆积在田野山间无法处理，不仅占用农业耕地，还诱发泥石流等地质灾害。④引发其他社会问题。矿废渣的囤积，增加企业征用土地和场地处置等费用而增加生产成本，并大量占用农业耕地，激化企业与居民之间的矛盾。电解锰渣资源化中利用是发展循环经济、建设生态园区、推行绿色产业，可逐渐降低对生态环境的破坏。铝土矿开采对环境污染严重：①直接污染：由于断裂构造与裂隙的沟通以及采矿产生的裂隙为采矿废水提供下渗通道，造成裂隙水和岩溶水之间的水动力平衡破坏。上述因素会造成岩溶水在局部有利地段向上越流的条件，因而个别矿体开采到一定水平时，矿体在疏排裂隙水的同时，也在间接排放深部岩溶水，造成地下水位的变化。矿坑排水未经任何处理，排出坑外，汇入地表河系，造成地表水的污染。②间接污染：露天采场开挖造成地表植被的破坏、岩溶地面塌陷及裂缝等相应引起地表渗透条件变化，使得被污染的地表水对岩溶水的补给加强，通过地表污水河渠侧方补给污染地下水。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种综合回收利用电解锰渣的方法和应用，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种综合回收利用电解锰渣的方法，具体包括以下步骤：使用P204无皂化萃取回收铁生产电池级磷酸铁；使用P204/V10镁皂萃取回收锰生产电池级硫酸锰、磷酸铵镁法沉淀法回收氨氮、苦土粉腐殖酸配合洗涤重金属后的电解锰渣生产营养土。作为一种优选方案，P204萃取铁过程中P204和溶剂油或260号磺化煤油的比例为1:10—10:1，混合稀释后的萃取剂，采用镁皂或不皂化萃取铁的。作为一种优选方案，硫酸锰萃取是用含镁氧化物或氢氧化物皂化或调PH值的，用反萃液在高温结晶釜于160-170℃直接产出合格的电池级硫酸锰的。作为一种优选方案，电解锰渣，是利用稀硫酸搅拌洗涤深度除重金属，洗涤料浆是在加压连续过滤机过滤洗涤分离的。作为一种优选方案，电解锰渣洗涤液是利用磷酸、普通过磷酸钙或磷矿石粉沉淀回收氨氮，得到磷酸铵镁缓释肥料的。作为一种优选方案，电解锰渣洗涤后使用苦土粉中和调节PH值后，然后添加腐殖酸、废糖渣糖蜜或有机质配制营养土的。一种综合回收利用电解锰渣的方法的应用，电解锰渣洗涤配制成营养土后用于铝土矿矿区土壤修复。一种综合回收利用电解锰渣的方法的应用，电解锰渣洗涤配制成营养土后用于种植蓖麻。本专利技术优点在于：利用稀硫酸洗涤浸出电解锰渣，实现电解锰渣中重金属指标小于农作物生产的大田土壤无，彻底实现电解锰渣无害化，同时配合回收氨氮得到的缓释肥料磷酸铵镁和腐殖酸使电解锰渣成分符合作物生长营养土标准，用于铝土矿采矿区土壤修复；最终实现电解锰渣全部资源化回收利用。不产生二次污染，废水全部循环利用，实现零排放，有利于环境保护和资源循环综合利用。解决了电解锰渣堆存对环境的污染和土地的占用、降低了企业生产成本减轻了环境污染，增加铝土矿区土壤修复利用。附图说明图1是本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面用具体实施例说明本专利技术，并不是对本专利技术的限制。实施例一种综合回收利用电解锰渣的方法，具体包括以下步骤：使用P204无皂化萃取回收铁生产电池级磷酸铁；使用P204/V10镁皂萃取回收锰生产电池级硫酸锰、磷酸铵镁法沉淀法回收氨氮、苦土粉腐殖酸配合洗涤重金属后的电解锰渣生产营养土。作为本实施例的优选实施方式，P204萃取铁过程中P204和溶剂油或260号磺化煤油的比例为1:10—10:1，混合稀释后的萃取剂，采用镁皂或不皂化萃取铁的。作为本实施例的优选实施方式，硫酸锰萃取是用含镁氧化物或氢氧化物皂化或调PH值的，用反萃液在高温结晶釜于160-170℃直接产出合格的电池级硫酸锰的。作为本实施例的优选实施方式，电解锰渣，是利用稀硫酸搅拌洗涤深度除重金属，洗涤料浆是在加压连续过滤机过滤洗涤分离的。作为本实施例的优选实施方式，电解锰渣洗涤液是利用磷酸、普通过磷酸钙或磷矿石粉沉淀回收氨氮，得到磷酸铵镁缓释肥料的。作为本实施例的优选实施方式，电解锰渣洗涤后使用苦土粉中和调节PH值后，然后添加腐殖酸、废糖渣糖蜜或有机质配制营养土的。一种综合回收利用电解锰渣本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种综合回收利用电解锰渣的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：使用P204无皂化萃取回收铁生产电池级磷酸铁；使用P204/V10镁皂萃取回收锰生产电池级硫酸锰、磷酸铵镁法沉淀法回收氨氮、苦土粉腐殖酸配合洗涤重金属后的电解锰渣生产营养土。/n

【技术特征摘要】
1.一种综合回收利用电解锰渣的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：使用P204无皂化萃取回收铁生产电池级磷酸铁；使用P204/V10镁皂萃取回收锰生产电池级硫酸锰、磷酸铵镁法沉淀法回收氨氮、苦土粉腐殖酸配合洗涤重金属后的电解锰渣生产营养土。


2.根据权利要求1所述的一种综合回收利用电解锰渣的方法，其特征在于：P204萃取铁过程中P204和溶剂油或260号磺化煤油的比例为1:10—10:1，混合稀释后的萃取剂，采用镁皂或不皂化萃取铁的。


3.根据权利要求1所述的一种综合回收利用电解锰渣的方法，其特征在于：硫酸锰萃取是用含镁氧化物或氢氧化物皂化或调PH值的，用反萃液在高温结晶釜于160-170℃直接产出合格的电池级硫酸锰的。


4.根据权利要求1所述的一种综合回收利用电解锰渣的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张响，
申请(专利权)人：张响，
类型：发明
国别省市：广西;45