1.超声波作用下制备化学二氧化锰的方法,其特征在于,操作步骤如下:
1)制备硫酸锰溶液
1.1)将贫菱锰矿磁选精矿投入浓硫酸中浸出,浸出条件:酸矿比为质量浓度70%的硫酸∶贫菱锰矿磁选精矿=0.7~0.8∶1,液固重量比为质量浓度70%的硫酸+水∶贫菱锰矿磁选精矿=7~8∶1,常温下浸出50~60分钟;
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1.2)在浸出液中加入氧化剂二氧化锰除Fe ,氧化剂用量30~40kg/t菱锰矿,氧化时间40~45分钟,控制溶液pH=5.2~5.5,常温下沉淀25~30分钟,过滤,再在滤液中
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加入硫化剂硫化铵去除重金属离子,硫化铵用量[S ]=(5~6)×10 mol/L,pH=5.2~
5.5,常温下沉淀50~60分钟,过滤,制得硫酸锰溶液;
2)碳化结晶
将步骤1制得的硫酸锰溶液置于超声波中,常温下连续滴加碳酸氢氨溶液,不搅拌,不加晶种,500ml硫酸锰溶液的超声波功率为0.45~0.5KW,碳酸氢氨用量为理论计算值的
100~110%,碳酸氢氨浓度1~1.2mol/L;结晶反应时间1.5~1.75小时,经洗涤、过滤、干燥,制得碳酸锰粉体;
3)制备初级二氧化锰
将步骤2制得的碳酸锰粉体10g放入已升温至350℃的马弗炉中,在350~380℃条件下,连续焙烧5.75~6小时,获得初级二氧化锰;
4)精制二氧化锰
4.1)酸处理:将硫酸加入步骤3制得的初级二氧化锰中,溶解初级二氧化锰中未分解+完全的的碳酸锰及一氧化锰、四氧化三锰等锰的低价氧化物,硫酸用量[H]=2~2.2mol/L,70~80℃下反应2.25~2.5小时;
4.2)重质氧化处理:在经酸处理的溶液中加入氧化剂氯酸钠,氯酸钠用量为理论计算量的160~180%,常温下反应4.5~5小时,经洗涤、过滤、干燥,制得精制二氧化锰产品。