纤维素还原低含量软锰矿制备硫

范文一：纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰

F INE C HEM ICAL S 2 0 0 6年 2 月 Feb. 2 0 0 6 精细化工中间体

纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰

张小云 ,田学达

(湘潭大学化工学院 ,湖南湘潭 411105 )

摘要 :用纤维素作还原剂还原低含量软锰矿 ,再用硫酸浸取制备了硫酸锰。考查了纤维素还原剂与软锰矿的质量比、纤维素粒度对还原效果的影响 , 分析了还原反应前后软锰矿矿物相的变化。实验表明 , 锰质量分数为

() () 19102 %的低含量软锰矿 ,纤维素还原剂与软锰矿粉的质量比 m 还原剂 ?m 软锰矿粉 = 1 ?4 较好 ,纤维素还原

μ剂的粒度 130,97 m 较好。纤维素还原剂可将 94168%以上的 M nO转化为 M nO ,经硫酸浸取 ,可制得符合国 2

家标准的硫酸锰。在 2 t / d规模扩试结果基础上 ,已分别建成 1 万 t / a和 2 千 t / a规模的硫酸锰生产线 ,目前运行平稳 ,产品质量良好。

关键词 :软锰矿 ;纤维素 ;还原剂 ;还原浸出 ;硫酸锰

( ) 中图分类号 : TF111. 3 文献标识码 : A 文章编号 : 1003 - 5214 2006 02 - 0195 - 03

Prepa ra t ion of M an gan e se Su lfa te from Pyro lu s ite w ith C e llu lo se a s Reduc tan t

ZHAN G X iao2yun, T IAN Xue2da

( )C hem ica l Eng ineering College, X iang tan U n iversity, X iang tan 411105, H unan, Ch ina A b stra c t: Som e ce llu lo se wa s u sed a s reduc tan t to reduce p yro lu site of low grade, and m angane se su lfa te wa s ob ta ined by leach ing the reac tion p roduc t w ith su lp hu ric ac id. The m a ss ra tio of ce llu lo se reduc tan t to p yro lu site, the size of ce llu lo se reduc tan t and the componen t change of p yro lu site afte r reduc tion we re inve stiga ted. Fo r the p yro lu site w ith a m angane se grade of 19102 % , the op tim um m a ss

μra tio of ce llu lo se reduc tan t to p yro lu site is 1 ?4 , and the size of ce llu lo se reduc tan t range s from 130 m

μto 97 m. The re su lts showed tha t the ce llu lo se reduc tan t is ab le to reduce M nOto M nO w ith a 2 conve rsion ra tio mo re than 94168 %. The qua lity of m angane se su lfa te is sup e rio r to na tiona l standa rd. B a sed on a p ilo t te st of 2 t / a, two fac to rie s, one is of 10 000 t / a p roduc tion cap ac ity and the o the r 2 000 t / a, we re bu ilt, the op e ra tion wa s sa tisfac to ry and m angane se su lfa te of h igh qua lity wa s ob ta ined in bo th.

Key word s: p yro lu site; ce llu lo se; reduc tan t; reduc tion leach ing; m angane se su lfa te

Foun da t ion item s: Suppo rted by the key item of H unan p rovince Sc ience and Techno logy D ep a rtm en t

( ) ( )03 SSY1011 and item of H unan p rovince Educa tion D ep a rtm en t 04C645

硫酸锰是一种重要的化工中间体 , 80 %其他锰,都不生产硫酸锰 ,主要靠从发展中国家 ,特污染大盐都是以硫酸锰为基础原料制得。硫酸锰也是重要别是从中国进口。软锰矿是生产硫酸锰的重要的饲料添加剂和肥料添加剂。目前全球硫酸锰消费原料 , 世界上约

[ 1 ] [ 2 ] 量约为 60 万 t / a,其中 60 %以上由中国生产。发 80%的硫酸锰是由软锰矿加工制得的。传统工艺达国家如美国、英国、日本、挪威等 ,因缺乏生产硫酸一般要求软锰矿矿石中锰质量分数大于 28%。随着锰的锰矿资源 ,或因硫酸锰生产的传统工艺能耗高、矿石资源的开发利用 ,高含量氧化锰矿越来越少 ,而

3 收稿日期 : 2005 - 06 - 17;定用日期 : 2005 - 08 - 12

基金项目 :湖南省科技厅重点资助项目 ( 03 SSY1011 ) 和湖南省教育厅资助项目 ( 04C645 )

作者简介 :张小云 ( 1971 - ) ,女 ,湖南新邵人 ,硕士 ,讲师 ,主要从事生物化工研究 , E - m a il: snowy@ xtu. edu. cn。

〃196〃精细化工F IN E CH EM ICAL S 第 23 卷

) 锰质量分数小于 25%的低含量锰矿却大量产出。开为 90 % 与纤维素还原剂按一定比例均匀混合 , 在发利用低含量软锰矿资源具有重要战略意义。软锰适量引发剂作用下直接反应 ,反应完毕后将产物迅

矿制备硫酸锰工艺流程可分为两大类 ,一速隔绝空气冷却 , 冷却产物放入 1 500 mL 烧杯中 , [ 3,8 ] [ 9,13 ] ( ) 是预还原浸出法 ,二是直接酸浸法。预还 w H SO = 30 %的硫酸 , 烧杯臵于具搅拌器加入 2 4

原浸出法是将软锰矿在还原剂作用下进行还原焙的集热式加热器上 , 搅拌浸取 , 浸取完毕 , 过滤 , 洗烧 ,使矿石中的 M nO转变成 M nO , 再用稀硫酸浸涤 ,将滤液定容至 1 000 mL 容量瓶中 , 取样分析。 2

取。传统预还原浸出法工艺用煤作还原剂 ,能耗高 , 考查纤维素还原剂对软锰矿的还原效果时 ,以锰浸

[ 4 , 5 ] 操作条件差 , 环境污染严重。有研究认为可用出率为目标函数。

硫铁矿与软锰矿共焙烧工艺 , 使 M nO转变为 2 2 结果与讨论 M nSO。而实际生产证明两矿焙烧法同样存在一些 4

缺点 ,如需在高的硫锰质量比下长时间焙烧 , FeS 2. 1 纤维素还原剂与软锰矿的质量比对还原效果 2

不能充分利用 ,废渣量大 ,难处理 ,同时还有烟气处的影响

μ软锰矿粉用量固定为 100 g,粒度小于 200 m 理问题。直接酸浸法存在软锰矿难以充分利用 ,矿

渣难处理 ,硫酸用量大等缺点。的还原剂的用量分别为 5、10、15、20、25 、30 g,反应

完毕后 ,浸出过程逐滴补加稀硫酸 ,使溶液 pH 保持本研究用原料来源广 ,不含毒性元素 ,价格低廉

的可再生资源纤维素作还原剂 ,取代传统工艺中使在 215 ?011 ,得到还原剂与软锰矿粉质量比对 M n

的浸出率的影响 ,见图 1。用的不可再生资源煤 ,在合适的条件下与低含量软

锰矿直接反应 ,使 M nO转化为 M nO ,再用硫酸浸取 2

制备硫酸锰。实验结果表明 : 此方案具有不用高温

焙烧 ,反应过程不需外部供热 ,原料易得 ,设备简单 ,

投资费用低 ,环境污染小 ,所得硫酸锰产品质量优且

适应于低含量软锰矿等特点 ,是一种有效利用低含

量软锰矿资源的可行方法。

1 实验

1. 1 材料

图 1 还原剂与软锰矿质量比对还原效果的影响实验所用低含量软锰矿粉取自湖南永州东湘桥

F ig. 1 Effec t of m a ss ra tio of ce llu lo se reduc tan t to p yro lu site 锰矿 ,其化学组成见表 1。

on M n extrac tion

表 1 软锰矿化学组成

由图 1 可知 ,还原剂与软锰矿粉质量比直接影 Tab le 1 E lem en ta ry ana lysis of p yro lu site te sted

响还原效果。在实验条件下 ,还原剂质量为软锰矿 M n Fe Ca Cu P M g

粉质量的 20 %时 ,还原已进行得相当充分 , 反应物质量分数 / % 19. 02 8. 05 16. 54 0. 002 0. 022 1. 58

料中的 M n的浸出率达 90 %以上。继续增大还原剂

用量 ,还原效果略有增加。考虑到还原剂很廉价而实验所用纤维素还原剂是一种工业加工副产

且适当过量不会对后续工艺带来不利影响 , 取 m 品 ,富含纤维素和半纤维素 ,外观呈颗粒状 ,含水率

() () 还原剂 ?m 软锰矿粉 = 1 ?4较好。 ( ) w HO = 5 % ,10 % 。纤维素还原剂组分分析结 2

2. 2 纤维素还原剂细度对还原效果的影响果见表 2。

μ分别取 97、130、139、200、295、452m 的上海标

表 2 纤维素还原剂组分分析准筛筛下还原剂 25 g,与 100 g软锰矿粉充分混合 , Tab le 2 A na lysis of m a in componen ts in ce llu lo se reduc tan t 反应 30 m in,用反应物料中 M n 的浸出率表示还原 HO 挥发份灰分固定碳 2 效果 ,得图 2。 5. 93 71. 91 7. 90 14. 26 质量分数 / % 由图 2 可知 ,纤维素还原剂的粒度越细对还原

越有利。考虑到还原剂在制备过程中需耗电磨粉 , 1. 2 方法 μ取还原剂粒度为 130,97 m 较好。将软锰矿粉 (颗粒粒度小于 0115mm ,质量分数

第 2期张小云 ,等 :纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰〃197〃

扩大实验所得产品硫酸锰为浅玫瑰红色粉体 ,

产品质量指标与国家标准 GB / T1622 —86 和国家标

准 GB 8253 —87 对照可知 , 本研究所得产品质量全

面超过了工业级硫酸锰和饲料级硫酸锰现行国家标

准。

扩大实验完成后 ,永达锰业有限公司以本工艺

技术为基础 ,投资 500万元建成 1条 10 000 t / a硫

酸锰生产线 ,科诚锰业有限公司投资 100 万元建成

1 条 2 000 t / a 硫酸锰生产线。目前两公司生产运

行平稳 ,产品质量指标良好 ,能耗低 ,三废排放达图 2 还原剂粒度对 M n浸出率的影响

F ig. 2 Effec t of size of ce llu lo se reduc tan t on M n extrac tion 标。 3 结论

2. 3 反应前后物料物相组成的变化 ,在合适的条件用加工副产品纤维素作还原剂 μ取粒度小于 130 m 的还原剂 50 g, 软锰矿粉下与低含量软锰矿直接反应 ,使 M nO 转化为 M nO , 2 200 g,反应 30 m in, 用蒸馏水迅速冷却 , 室温过滤再用硫酸浸取制备硫酸锰的新工艺 ,具有设备简单 , 后 ,滤饼在 35 ?恒温减压干燥 ,测定反应后物料的锰利用率较高 ,能耗低 ,三废排放达标等优点 ,对低物相组成 ,并与反应前作对比 ,结果见表 3。含量软锰矿资源的充分利用 ,具有普遍的推广意义 ;

本工艺也为纤维素的应用开辟了新的途径。表 3 反应前后物料物相组成的比较

Tab le 3 Componen t of nodu le befo re and afte r reac tion 参考文献 : M nOM nOM nOM nO FeOFeO 2 2 3 3 4 2 3 3 4() [ 1 ] 化学工业出版社组织编写. 中国化工产品大全上卷 [ M ]. 北 29. 78 0. 15 0. 23 0. 00 11. 00 0. 65 反应前 ,质量分数 / % 京 : 化学工业出版社 , 1994: 190. 反应后 ,质量分数 / % 0. 45 0. 33 0. 68 23. 24 2. 30 8. 88 谭柱中. 世界锰矿石深加工技术的发展 [ J ]. 中国锰业 , 1997 , [ 2 ]

( ) 15 4 : 30 - 34. 物相测定表明 ,反应后 M n主要以 M nO 形式存 [ 3 ] 贺周初 ,彭爱国. 两矿法浸出低品位软锰矿的工艺研究 [ J ]. 中在 ,同时也有少量的 M nO和 M nO生成 , Fe 主要 ( ) 2 3 3 4 国锰业 , 2004 , 22 2 : 35 - 37.

黄佩芳 ,马集成. 硫铁矿和锰矿浓硫酸熟化法生产硫酸锰 [ J ]. [ 4 ] 以 FeO形式存在。这与 M nO和 FeO在还原气 3 4 2 2 3

[ 14 ] 广西大学学报 , 2002 , 27 ( 1 ) : 39 - 41. 氛中的还原过程及应得产物的一般规律一致。李春 ,何良惠. 软锰矿与黄铁矿共同焙烧制备硫酸锰的研究 [ 5 ] 测定结果表明 ,纤维素还原剂能较好地还原 M nO, 2 [ J ]. 化学世界 , 2002 , 41 ( 2 ) : 66 - 69. 为后续硫酸浸出工艺创造了条件。 [ 6 ] 张昭 ,刘立泉. 二氧化硫浸出软锰矿 [ J ]. 化工冶金 , 2000 , 21 2. 4 扩大实验 ( ) 1 : 103 - 107.

熊希武 , 石辉文. 用软锰矿制备硫酸锰 [ J ]. 甘肃化工 , 1999 [ 7 ] 扩大实验在湖南省科诚锰业有限公司进行。扩

( ) 3 : 32 - 34. 大实验规模为锰矿粉 2 t / d 。扩大实验的还原反应 R a jko Z, V raca r P. M angane se leach ing in the FeS2M nO2O2 [ 8 ] 2 2 2 在红砖耐火泥砌成的简易反应器中进行 ,不需外部 HO system at h igh temp e ra tu re in an au toc lave [ J ]. 2 供热 ,反应过程不需翻料 ,反应平稳 ,不产生有毒气 ( ) H yd rom e ta llu rgy, 2000 , 55 1 79 - 92. 体。还原反应完成后 , 用水喷淋冷却 , 防止生成物赵世忠. 氧化锰矿直接浸出生产硫酸锰 [ J ]. 无机盐工业 , [ 9 ]

( ) 2003 , 35 1 : 59. M nO 的二次氧化。扩大实验结果见表 4。

白玉兴 ,张振伟. 中贫品位软锰矿直接还原为硫酸锰工艺研 [ 10 ]

( ) 究 [ J ]. 无机盐工业 , 2001 , 33 6 : 6 - 7. 表 4 扩大实验结果与国家标准的对比

王长兴. 软锰矿直接酸浸生产硫酸锰的工艺 [ J ]. 无机盐工 [ 11 ] Table 4 Result of p ilo t p lant test compares w ith national standards ( ) 业 , 1997 , 29 2 : 23 - 25. [ 15 ] [ 16 ] 指标扩大实验产品 GB / T1622 —86 GB 8253 —87 徐本军 ,覃文庆 ,邱冠周. 软锰矿和浮选方铅矿共同浸出液的 [ 12 ] 94. 68 反应物锰浸出率/ % — — ( ) 净化 [ J ]. 矿冶工程 , 2005 , 25 2 : 28 - 30. 锰最终回收率/ % — — 89. 50

()邓建成 ,朱美香 ,欧阳群 , 等. 阻碍菱锰矿浸取完全机理的研 w M nSO 〃H O ?98. 0 ?98. 0 98. 20 4 2[ 13 ]

() w M n/ % 31. 96 ?31. 8 ?31. 8 ( ) 究 [ J ]. 湘潭大学自然科学学报 , 1998 , 20 1 : 67 - 69 , 117. 张( ) w Pb/ % < 0.="" 0004="" —="" .="" 0015="" 小云="" ,田学达="" ,刘树根="" ,="" 等.="" 铁锰多金属矿综合利用新工艺="" [="" 14="" ]="" (="" )="" w="" fe/="" %="">< 0.="" 0004="" .="" 004="" —="" (="" )="" [="" j="" ].="" 中国有色金属学报="" ,="" 2005="" ,="" 15="" 4="" :="" 650="" -="" 654.="" ()="" 0.="" 045="" .="" 05="" .="" 05="" w="" 水不溶物="" %="" gb="" t1622="" —86="" ,工业级硫酸锰国家标准="" [="" s="" ].="" [="" 15="" ]="" -="" (="" )="" .="" 02="" —="" 0.="" 01="" w="" c="" l="" %="" gb8253="" —87="" ,饲料级硫酸锰国家标准="" [="" s="" ].="" [="" 16="">

范文二：纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰

纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰第23卷第2期

2006年2月

精细化工

FINECHEMICALS

Vo1.23.N0.2

Feb.2006

鳓

纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰

张小云,田学达

(湘潭大学化工学院,湖南湘潭411105)

摘要:用纤维素作还原剂还原低含量软锰矿,再用硫酸浸取制备了硫酸锰.考查了纤维素还原剂与软锰矿的质

分析了还原反应前后软锰矿矿物相的变化.量比,纤维素粒度对还原效果的影响,

实验表明,锰质量分数为

19.02%的低含量软锰矿,纤维索还原剂与软锰矿粉的质量比m(还原剂):m(软锰矿粉)=l:4较好,纤维索还原

剂的粒度130,97m较好.纤维素还原剂可将94.68%以上的MnO:转化为MnO,经硫酸浸取,可制得符合国

家标准的硫酸锰.在2t/d规模扩试结果基础上,已分别建成1万t/a和2千t/a规模

目前运的硫酸锰生产线,

行平稳,产品质量良好.

关键词:软锰矿;纤维素;还原剂;还原浸出;硫酸锰

中图分类号:TFI11.3文献标识码:A文章编号:1003—5214(2006)02—0195—03 PreparationofManganeseSulfatefromPyrolusitewithCelluloseasReductant

ZHANGXiao—yun,TIANXue—da

(ChemicalEngineeringCollege,XiangtanUniversity,Xiangtan411105,Hunan,China)

Abstract:Somecellulosewasusedasreductanttoreducepyrolusiteoflowgrade,andmanganese

sulfatewasobtainedbyleachingthereactionproductwithsulphuricacid.Themassratioofcellulose

reductanttopyrolusite,thesizeofcellulosereductantandthecomponentchangeofpyrolusiteafter

reductionwereinvestigated.Forthepyrolusitewithamanganesegradeof19.02%,theoptimummass

ratioofcellulosereductanttopyrolusiteis1:4,andthesizeofcellulosereductantrangesfrom130m

to97Ixm.TheresultsshowedthatthecellulosereductantisabletoreduceMnO2toMnOwitha conversionratiomorethan94.68%.Thequalityofmanganesesulfateissuperiortonationalstandard.

Basedonapilottestof2t/a,twofactories,oneisof10000t/aproductioncapacityandtheother 2000t/a,werebuilt,theoperationwassatisfactoryandmanganesesulfateofhighqualitywasobtained

inboth.

Keywords:pyrolusite;cellulose;reductant;reductionleaching;manganesesulfate Foundationitems:SupportedbythekeyitemofHunanprovinceScienceandTechnologyDepartment

(03SSY1011)anditemofHunanprovinceEducationDepartment(04C645)

硫酸锰是一种重要的化工中间体,80%其他锰

盐都是以硫酸锰为基础原料制得.硫酸锰也是重要

的饲料添加剂和肥料添加剂.目前全球硫酸锰消费

量约为60万t/,a,其中60%以上由中国生产….发

达国家如美国,英国,日本,挪威等,因缺乏生产硫酸

锰的锰矿资源,或因硫酸锰生产的传统工艺能耗高,

污染大,都不生产硫酸锰,主要靠从发展中国家,特

别是从中国进口.

软锰矿是生产硫酸锰的重要原料,世界上约 80%的硫酸锰是由软锰矿加工制得的].传统工艺一

般要求软锰矿矿石中锰质量分数大于28%.随着矿石资源的开发利用,高含量氧化锰矿越来越少,而收稿日期.2005,O6一l7;定用日期:2005—08—12 基金项目:湖南省科技厅重点资助项目(03SSYIO11)和湖南省教育厅资助项目

(04C645)

作者简介:张小云(1971一),女,湖南新邵人,硕士,讲师,主要从事生物化工研究,E—

mail:snowy@xtu.edu.cn.

196?精细化工FINECHEMICALS第23卷锰质量分数小于25%的低含量锰矿却大量产出.开发利用低含量软锰矿资源具有重要战略意义. 软锰矿制备硫酸锰工艺流程可分为两大类,一是预还原浸出法_]础j,二是直接酸浸法..预还原浸出法是将软锰矿在还原剂作用下进行还原焙烧,使矿石中的MnO转变成MnO,再用稀硫酸浸取.传统预还原浸出法工艺用煤作还原剂,能耗高, 操作条件差,环境污染严重.有研究认为j可用硫铁矿与软锰矿共焙烧工艺,使MnO转变为 MnSO.而实际生产证明两矿焙烧法同样存在一些缺点,如需在高的硫锰质量比下长时间焙烧,FeS 不能充分利用,废渣量大,难处理,同时还有烟气处理问题.直接酸浸法存在软锰矿难以充分利用,矿渣难处理,硫酸用量大等缺点.

本研究用原料来源广,不含毒性元素,价格低廉的可再生资源纤维素作还原剂,取代传统工艺中使

用的不可再生资源煤,在合适的条件下与低含量软锰矿直接反应,使MnO转化为MnO,再用硫酸浸取制备硫酸锰.实验结果表明:此方案具有不用高温焙烧,反应过程不需外部供热,原料易得,设备简单, 投资费用低,环境污染小,所得硫酸锰产品质量优且适应于低含量软锰矿等特点,是一种有效利用低含量软锰矿资源的可行方法.

l实验

1.1材料

实验所用低含量软锰矿粉取自湖南永州东湘桥锰矿,其化学组成见表1.

表1软锰矿化学组成

Table1Elementaryanalysisofpyrolusitetested

MnFeCaCuPMg

质量分数/%19.028.0516.540.0020.0221.58

实验所用纤维素还原剂是一种工业加工副产品,富含纤维素和半纤维素,外观呈颗粒状,含水率 ,(HO)=5%一10%.纤维索还原剂组分分析结果见表2.

表2纤维索还原剂组分分析

Table2'Analysisofmaincomponentsincellulosereduetant

1.2方法

将软锰矿粉(颗粒粒度小于0.15mm,质量分数为90%)与纤维素还原剂按一定比例均匀混合,在适量引发剂作用下直接反应,反应完毕后将产物迅速隔绝空气冷却,冷却产物放入1500mL烧杯中, 加入(H:sO)=30%的硫酸,烧杯置于具搅拌器的集热式加热器上,搅拌浸取,浸取完毕,过滤,洗涤,将滤液定容至1000mL容量瓶中,取样分析.

考查纤维素还原剂对软锰矿的还原效果时,以锰浸出率为目标函数.

2结果与讨论

2.1纤维素还原剂与软锰矿的质量比对还原效果的影响

软锰矿粉用量固定为100g,粒度小于200m 的还原剂的用量分别为5,l0,l5,20,25,30g,反应完毕后,浸出过程逐滴补加稀硫酸,使溶液pH保持在2.5?0.1,得到还原剂与软锰矿粉质量比对Mn 的浸出率的影响,见图1.

图1还原剂与软锰矿质量比对还原效果的影响 Fig.1Effectofmassratioofcellulosereduetanttopyrolusite

onMnextraction

由图1可知,还原剂与软锰矿粉质量比直接影响还原效果.在实验条件下,还原剂质量为软锰矿粉质量的20%时,还原已进行得相当充分,反应物料中的Mn的浸出率达90%以上.继续增大还原剂用量,还原效果略有增加.考虑到还原剂很廉价而且适当过量不会对后续工艺带来不利影响,取m (还原剂):m(软锰矿粉)=1:4较好.

2.2纤维素还原剂细度对还原效果的影响分别取97,130,139,200,295,452m的上海标准筛筛下还原剂25g,与100g软锰矿粉充分混合, 反应30rain,用反应物料中Mn的浸出率表示还原效果,得图2.

由图2可知,纤维素还原剂的粒度越细对还原越有利.考虑到还原剂在制备过程中需耗电磨粉, 取还原剂粒度为130—97m较好.

第2期张小云,等:纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰?197? 还原剂粒度/m

图2还原剂粒度对Mn浸出率的影响?

Fig.2EffectofsizeofcellulosereductantonMnextraction

2.3反应前后物料物相组成的变化

取粒度小于130m的还原剂50g,软锰矿粉

200g,反应30min,用蒸馏水迅速冷却,室温过滤

后,滤饼在35?恒温减压干燥,测定反应后物料的物相组成,并与反应前作对比,结果见表3.

表3反应前后物料物相组成的比较

Table3Componentofnodulebeforeandafterreaction

物相测定表明,反应后Mn主要以MnO形式存

在,同时也有少量的Mn:O和MnO生成,Fe主要

以FeO形式存在.这与MnO和Fe:O在还原气

氛中的还原过程及应得产物的一般规律一致?. 测定结果表明,纤维素还原剂能较好地还原MnO:, 为后续硫酸浸出工艺创造了条件.

2.4扩大实验

扩大实验在湖南省科诚锰业有限公司进行.扩

大实验规模为锰矿粉2t/d.扩大实验的还原反应

在红砖耐火泥砌成的简易反应器中进行,不需外部供热,反应过程不需翻料,反应平稳,不产生有毒气体.还原反应完成后,用水喷淋冷却,防止生成物

MnO的二次氧化.扩大实验结果见表4.

表4扩大实验结果与国家标准的对比

Table4Resultofpilotplanttestcompareswithnationalstandards

指标扩大实验产品GB/T1622--86E]GB8253---87E

扩大实验所得产品硫酸锰为浅玫瑰红色粉体,

产品质量指标与国家标准GB/TI622w86和国家标准GB8253--87对照可知,本研究所得产品质量全面超过了工业级硫酸锰和饲料级硫酸锰现行国家标准.

扩大实验完成后,永达锰业有限公司以本工艺

技术为基础,投资500万元建成1条10000t/a硫酸锰生产线,科诚锰业有限公司投资100万元建成1 条2000t/a硫酸锰生产线.目前两公司生产运行

平稳,产品质量指标良好,能耗低,三废排放达标. 3结论

用加工副产品纤维素作还原剂,在合适的条件

下与低含量软锰矿直接反应,使MnO:转化为MnO, 再用硫酸浸取制备硫酸锰的新工艺,具有设备简单, 锰利用率较高,能耗低,三废排放达标等优点,对低含量软锰矿资源的充分利用,具有普遍的推广意义; 本工艺也为纤维素的应用开辟了新的途径.

参考文献:

[1]化学工业出版社组织编写.中国化工产品大全(上卷)[M].北京:化学工业出版社,1994:190.

[2]谭柱中.世界锰矿石深加工技术的发展[J].中国锰业,1997, 15(4):30—34.

[3]贺周初,彭爱国.两矿法浸出低品位软锰矿的工艺研究[J].中国锰业,2004,22(2):35—37.

[4]黄佩芳,马集成.硫铁矿和锰矿浓硫酸熟化法生产硫酸锰[J]. 广西大学,2002,27(1):39—41.

[5]李春,何良惠.软锰矿与黄铁矿共同焙烧制备硫酸锰的研究 [J].化学世界,2002,41(2):66—69.

[6]张昭,刘立泉.二氧化硫浸出软锰矿[J].化工冶金,2000,21 (1):103—107.

[7]熊希武,石辉文.用软锰矿制备硫酸锰[J].甘肃化工,1999 (3):32—34.

[8]RajkoZ,VraearP.ManganeseleachinginiheFeS2-MnO2一O2一 H2Osystemathightemperatureinanautoclave[J].

Hydmmetallurgy,2000,55(1)79,92.

[9]赵世忠.氧化锰矿直接浸出生产硫酸锰[J].无机盐工业, 2003,35(1):59.

[10]白玉兴,张振伟.中贫品位软锰矿直接还原为硫酸锰工艺研究[J].无机盐工业,2001,33(6):6—7.

[11]王长兴.软锰矿直接酸浸生产硫酸锰的工艺[J].无机盐工业,1997,29(2):23—25.

[12]徐本军,覃文庆,邱冠周.软锰矿和浮选方铅矿共同浸出液的净化[J].矿冶工程.2005.25(2):28—30.

[13]邓建成,朱美香,欧阳群,等.阻碍菱锰矿浸取完全机理的研究[J].湘潭大学自然科学.1998.20(1):67—69.117.

田学达,刘树根,等+铁锰多金属矿综合利用新工艺 [14]张小云,

[J].中国有色金属,2005,15(4):650—654,.

[15]GB/T1622--86,工业级硫酸锰国家标准[s]. [16]GB8253~7,饲料级硫酸锰国家标准[S].

范文三：硝铵法快速测定饲料级硫酸锰含量

硝铵法快速测定饲料级硫酸锰含量江西农业2006,18(3):164

AetaAgriculturaeJiangxi

硝铵法快速测定饲料级硫酸锰含量

唐世刚

(丽水学院化学与生命科学学院,浙江丽水323000)

摘要:采用硝铵法对饲料级硫酸锰进行测定,方法步骤简便,快速省时,准确度高,重复性好.

关键词:饲料级硫酸锰;硝酸铵;硫酸亚铁;高锰酸钾;测定

中图分类号:$816.72文献标识码:A文章编号:1001—8581(2006)03—0164—01 饲料级硫酸锰是饲料添加剂必不可少的微量元素之一,常用的测定方法为络合滴定法以及现在用的国标法,

而采用硝铵法将二价锰离子氧化成三价锰离子,加人过量的硫酸亚铁溶液,用高锰酸钾滴定过量的硫酸亚铁,高锰

酸钾作为氧化剂和指示剂,滴定终点颜色变化敏锐,终点辨别清晰,方法步骤简便,快速省时,测定效果好.

1材料与方法

1.1试剂与溶液0.02mol/L高锰酸钾溶液的配制:称取3.3gKMnO溶于1050mL水中,煮沸15rain,冷却后置

于暗处,密闭保存2周,以4号玻璃滤锅过滤于干燥洁净的棕色瓶中,按国标进行标定;0.1mol/L硫酸亚铁标准

溶液配制:称取FeSO?7H0约2.8g溶于新煮沸的冷水90mL~1OmL浓H2sO的混合液中,临用时用

0.02mol/LKMnO标定;磷酸溶液(85%);NilNO,固体.以上所用试剂均为分析纯,水为实验室普通蒸馏水.

1.2测定步骤及结果计算准确称取0.30—0.35g饲料级硫酸锰样品于250mL三角烧瓶中,加少量水润湿后

加20mL磷酸溶液(85%),摇匀后置于通风橱内,直接用电炉加热至溶液微冒白烟(此时温度为220~240%),立

即加入2g硝酸铵,待反应完全后,冷却至室温,吹去黄烟,加lOOmL水,准确加入0.1mol/L硫酸亚铁标准溶液

25mL,用0.02mol/L高锰酸钾溶液滴定至微红色即为终点.读取高锰酸钾溶液所消耗的体积,按下式计算硫酸

锰含量.

MnS04.H2o%=x100%

式中:c.:硫酸亚铁浓度(mol/L);V.:硫酸亚铁体积(mL);c:高锰酸钾浓度(mol/L);V:滴定消耗的高锰

酸钾体积(mE);169.0:MnSO?H2O的摩尔质量(g/mo1);m-样品质量(g). 2结果与分析

2.I准确度用硝铵法和国标法分别对5个不同的硫酸锰样品进行测定,结果见表I.两种测定结果差异不显

着.准确度高.

表I5个不同样本的测定结果%

注:结果以MnSO4?H20计算.

2.2重复性取一饲料级硫酸锰,用硝铵法进行l0个样本重复性试验,MnSO?H2O测定平均值99.21%,变

异系数为0.14%,小于0.3%,符合规定要求,结果重复性好.

参考文献:

[1]钟国清.饲料级硫酸锰测定方法研究[J].四川化工与腐蚀控制,2OOO,6. [2]李家胜,刘波静.预氧化法快速测定饲料级硫酸锰含量[J].兽药与饲料添加剂,2001,3

[3]赵炳宜,高伟,几种硫酸锰测定方法的比较与讨论[J].饲料博览,2003,10. 收稿日期:2006-03-01

作者简介:唐世刚,男,助理实验师,从事化学分析与检测工作.

范文四：硫酸锰

【中文名称】硫酸锰；硫酸亚锰

【英文名称】manganous sulfate

【结构或分子式】

【相对分子量或原子量】223.06

【密度】2.107（四水物），3.25（无水物）

【熔点（℃）】700（无水物）

【性状】

淡红色细小晶体。

【溶解情况】

易溶于水，不溶于乙醇。

【用途】

工业上广泛用于制电解猛、油漆催干剂、油墨催化剂、合成脂肪酸催化剂、陶瓷着色剂、织物印染剂、矿石浮选剂和生产锰盐的原料等。农业上用作肥料，饲料添加剂等。

【制备或来源】

（1）由二氧化锰与硫酸作用而制得。

（2）生产对苯二酚副产废液含硫酸锰和硫酸铵，废液经石灰乳中和除去杂质，然后加热脱氨的硫酸锰溶液，再经浓缩、结晶、脱水分离、干燥，包装得硫酸锰成品。

【其他】

在干燥空气中风化。在54℃时溶于结晶水中。在280℃失去结晶水而成白色无水物。在850℃分解。

用作肥料作基肥时，将干粉均匀撒施，与其他肥料混合施用效果更好。每亩用量1～2kg 。浸种：用0.01%～0.2%水溶液浸种子，浸12～14小时。拌种每千克种子用1～8克硫酸锰。追肥：用0.1%～0.2%水溶液浇注，每亩用量0.5～1kg 。

【包装及贮运】

用玻璃纤维袋，内衬塑料袋双层包装，每袋净重50kg 。防止风化与受潮，轻拿轻放。 MnSO 44H 2O .

【生产单位】

大连染料厂；大连普兰店南山化工厂；江苏清江微肥厂；安庆化工厂等

范文五：硫酸锰—搜狗百科

无机工业用于电解锰生产和制备各种锰盐。涂料工业用于生产催干剂和亚麻仁油酸锰等，金属制品的磷化剂。农业上是重要微量元索肥料，也是植物合成叶绿素的催化剂。施以适量的硫酸锰溶液，可使多种经济作物生长良好，增加产量。

硫酸锰拌种预计效果：用硫酸锰溶液拌种可以提高千粒重，增产10%~15%。

拌种方法：播种前先将0.2公斤硫酸锰溶解在0.9公斤清水中，然后拌50公斤麦种。

重要的微量元素肥料之一，可用作基肥，浸种、拌种、追肥以及叶面的喷洒，能促进作物的生长增加产量。在畜牧业和饲料工业中，用作饲料添加剂，可使得畜禽发育良好，并有催肥效果。也是加工油漆、油墨催干剂；荼酸锰溶液的原料；合成脂肪酸时用作催化剂；此外，还可用于造纸、陶瓷、印染、矿石浮选；电解锰的生产原料以及制造其他锰盐的原料。也用于电池、冶炼催化剂、分析试剂、媒染剂、添加剂、药用辅料等。

主要存在于垂体、肝胰脏和骨的粒线体中，为多种酶的组成部分。锰参与体内的造血过程，促进细胞内脂肪的氧化作用，可防止动脉粥样硬化。锰缺乏时可引起生长迟缓、骨质疏松和运动失常等。

是重要的微量元素肥料之一，可用作基肥，浸种、拌种、追肥以及叶面的喷洒，能促进作物的生长增加产量。在畜牧业和饲料工业中，用作饲料添加剂，可使得畜禽发育良好，并有催肥效果。也是加工油漆、油墨催干剂；荼酸锰溶液的原料；合成脂肪酸时用作催化剂；此外，还可用于造纸、陶瓷、印染、矿石浮选；电解锰的生产原料以及制造其他锰盐的原料。也用于电池、冶炼催化剂、分析试剂、媒染剂、添加剂、药用辅料等。