錳是一種重要的工業(yè)原料,廣泛應(yīng)用于國民生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,而錳礦是電解法生產(chǎn)金屬錳的主要原材料。近年來,隨著我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,錳礦石的消費(fèi)量也逐年增加,導(dǎo)致國內(nèi)雜質(zhì)含量較低的優(yōu)質(zhì)錳精礦資源枯竭。因此,解決雜質(zhì)伴生錳礦的有效利用問題對(duì)于錳產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文針對(duì)新疆某地區(qū)的高氯菱錳礦,首先利用多種分析手段對(duì)其基本性質(zhì)進(jìn)行了初步分析,然后對(duì)錳礦預(yù)處理脫氯過程及浸出液脫氯過程中脫氯試劑的選擇、實(shí)驗(yàn)條件、脫氯機(jī)理進(jìn)行了探索和研究。結(jié)論如下:本文所使用的錳礦樣品為黑褐色粉末,化學(xué)組成比較復(fù)雜,主要為Mn、Si、Mg、Ca、Al、Fe、O、Cl及S等。其中錳所占百分比為39.7%,金屬元素種類多且含量都較高,非金屬雜質(zhì)元素S、P及Cl的含量也相對(duì)較高,特別是鹵素氯已經(jīng)達(dá)到了2%左右,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了電解錳行業(yè)的要求。錳礦中Mn的存在形態(tài)主要為碳酸錳（Mn CO3）,Cl的存在形態(tài)以羥基氯化錳[Mn2（OH）3Cl]、氯磷酸錳（Mn2Cl PO4）為主。在錳礦預(yù)處理脫氯過程中,探索了堿性添加劑的選擇以及不同實(shí)驗(yàn)條件對(duì)脫氯的影響,確定了碳酸鈉作為脫氯劑以及相應(yīng)的優(yōu)化工藝參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:... 

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 概述
    1.2 錳及錳礦的基本性質(zhì)
    1.3 錳礦資源簡(jiǎn)介
        1.3.1 世界錳礦資源簡(jiǎn)介
        1.3.2 我國錳礦資源簡(jiǎn)介
    1.4 電解錳工藝概述
        1.4.1 國內(nèi)外電解金屬錳研究現(xiàn)狀
        1.4.2 電解錳工藝概述
    1.5 氯的脫除方法
        1.5.1 氧化焙燒法
        1.5.2 沉淀法
        1.5.3 吸附法
        1.5.4 離子交換法
        1.5.5 溶劑萃取法
        1.5.6 電化學(xué)法
        1.5.7 氧化法
    1.6 氯離子的腐蝕機(jī)理
    1.7 研究目的及意義
    1.8 研究內(nèi)容及創(chuàng)新性
2 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.1 材料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
    2.4 實(shí)驗(yàn)裝置圖
    2.5 實(shí)驗(yàn)分析方法
        2.5.1 氯離子的測(cè)定
        2.5.2 錳離子的測(cè)定
    2.6 產(chǎn)物結(jié)構(gòu)及性能表征
        2.6.1 X射線衍射分析(XRD)
        2.6.2 X射線熒光光譜分析(XRF)
        2.6.3 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
        2.6.4 紫外-可見漫反射光譜掃描分析
3 錳礦組成及結(jié)構(gòu)分析
    3.1 原材料及實(shí)驗(yàn)方法
        3.1.1 原材料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.2 錳礦性質(zhì)分析檢測(cè)
        3.2.1 錳礦的主要化學(xué)成分
        3.2.2 硫酸浸出液中錳及氯離子含量
        3.2.3 錳礦的礦物組成分析
        3.2.4 錳礦中錳及氯的存在形態(tài)
        3.2.5 錳礦的掃描電鏡分析
    3.3 本章小結(jié)
4 預(yù)處理脫氯研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)材料及方法
        4.1.1 材料
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    4.2 預(yù)處理過程分析
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 不同添加劑對(duì)脫氯的影響研究
        4.3.2 碳酸鈉濃度對(duì)脫氯的影響研究
        4.3.3 液固比對(duì)脫氯的影響研究
        4.3.4 反應(yīng)時(shí)間對(duì)脫氯的影響研究
        4.3.5 反應(yīng)溫度對(duì)脫氯的影響研究
        4.3.6 X射線衍射分析
        4.3.7 掃描電鏡分析
        4.3.8 固體紫外分析
    4.4 本章小結(jié)
5 浸取液脫氯研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)材料及方法
        5.1.1 材料
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    5.2 脫氯過程分析
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 不同脫氯劑對(duì)脫氯的影響
        5.3.2 氧化鉍用量對(duì)脫氯的影響
        5.3.3 反應(yīng)終點(diǎn)p H值對(duì)脫氯的影響
        5.3.4 反應(yīng)時(shí)間對(duì)脫氯的影響
        5.3.5 反應(yīng)產(chǎn)物的表征
        5.3.6 脫氯劑循環(huán)利用
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3705069