阅读说明：本技术 一种电解金属锰用电解液的深度净化方法 (Deep purification method of electrolyte for electrolyzing metal manganese ) 是由 贾天将 张志华 宋正平 段锋 马林 张国举 刘磊 马鹏飞 陆宇 陈建红 李凯 于 2021-04-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于化工工程技术领域,具体涉及一种电解金属锰用电解液的深度净化方法,其净化过程的步骤包括：(1)将制备电解金属锰电解液过程的硫酸锰溶液加氨水调PH,将PH值调至5-5.5；(2)通空气,并按照比例添加6.5-6.8kg/m3双氧水和0.19-0.21kg/m3硫酸铝,搅拌4-6h；(3)进行一次压滤；(4)中和；加氨水调节pH至7.0～7.2；(5)加双氧水除铁,加SDD除重金属；(6)加0.5-0.7kg/m3硫酸铝且进行充分搅拌；(7)加入2.7-2.9 kg/m3活性炭进行有害杂质吸附；(8)进行静置分离；(9)二次压滤。本发明提高了金属锰离子的利用率,减少了硫酸等辅料的添加量,降低了处理成本,提高了生产效益。(The invention belongs to the technical field of chemical engineering, and particularly relates to a deep purification method of electrolyte for electrolyzing metal manganese, which comprises the following steps: (1) adding ammonia water into a manganese sulfate solution in the electrolytic manganese metal electrolyte preparation process to adjust the pH value to 5-5.5; (2) introducing air, adding 6.5-6.8kg/m3 hydrogen peroxide and 0.19-0.21kg/m3 aluminum sulfate according to the proportion, and stirring for 4-6 h; (3) carrying out primary filter pressing; (4) neutralizing; adding ammonia water to adjust the pH value to 7.0-7.2; (5) adding hydrogen peroxide to remove iron, and adding SDD to remove heavy metals; (6) adding 0.5-0.7kg/m3 aluminum sulfate and fully stirring; (7) adding 2.7-2.9 kg/m3 active carbon for harmful impurity adsorption; (8) standing and separating; (9) and (5) secondary filter pressing. The invention improves the utilization rate of metal manganese ions, reduces the addition of auxiliary materials such as sulfuric acid and the like, reduces the treatment cost and improves the production benefit.)

一种电解金属锰用电解液的深度净化方法

技术领域

本发明属于化工工程

技术领域

，具体涉及一种电解金属锰用电解液的深度净化方法。

背景技术

自从二十世纪20年代提出隔膜电解法生产金属锰以来，全世界一直采 用中性MnSO4-(NH4)2SO4-H2O系阴极液进行隔膜电解生产金属锰，电解中必须调氨和添加抗 氧剂。在电解液中存在大量的游离态NH3使得电解过程中析氨反应严重，使一线工人工作环境恶劣。由于电解金属锰行业电解过程中硫酸铵镁等复盐结晶严重，堵塞隔膜袋，阻碍离子迁移等因素会使电解槽反碱影响产品质量与产量。

针对复盐结晶目前行业内还没有有效的解决方法，只能通过提高清槽周期频率来改善隔膜袋堵塞问题，这无疑增加了生产成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电解金属锰用电解液的深度净化方法，使得电解槽内槽液pH稳定在较高水平，保证电解的正常高效进行。

一种电解金属锰用电解液的深度净化方法，其净化过程的步骤包括：

（1）将制备电解金属锰电解液过程的硫酸锰溶液加氨水调PH，将PH值调至5-5.5；

（2）通空气，并按照比例添加6.5-6.8kg/m3双氧水和0.19-0.21kg/m3硫酸铝，搅拌4-6h；

（3）进行一次压滤；

（4）中和；加氨水调节pH至7.0~7.2；

（5）加双氧水除铁，加SDD除重金属；

（6）加0.5-0.7kg/m3硫酸铝且进行充分搅拌；

（7）加入2.7-2.9 kg/m3活性炭进行有害杂质吸附；

（8）进行静置分离；

（9）二次压滤。

进一步地，步骤（1）中对硫酸锰溶液加氨水调PH之间，其酸度为1.5-1.6g/L。

进一步地，步骤（4）加氨水调节pH值前，再次通入空气并搅拌，同时添加0.5-0.7kg/m3的硫酸铝。

机理说明：在中和前调节PH至5.0将双氧水加入，压滤后除铁、除重金属加硫酸铝活性炭进行电解，这种方法减弱了酸性进液对单板产量的负面影响；同时，处理方式的改变，在进液量正常的情况下单板产量达到更高水平。

有益效果：本发明提高了金属锰离子的利用率，减少了硫酸等辅料的添加量，降低了处理成本，提高了生产效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一

一种电解金属锰用电解液的深度净化方法，其净化过程的步骤包括：

（1）将制备电解金属锰电解液过程的硫酸锰溶液加氨水调PH，将PH值调至5；

（2）通空气，并按照比例添加6.5kg/m3双氧水和0.19硫酸铝，搅拌4h；

（3）进行一次压滤；

（4）中和；加氨水调节pH至7.0；

（5）加双氧水除铁至微铁，加SDD除重金属至无镍状态；

（6）加0.5硫酸铝且进行充分搅拌；

（7）加入2.7 kg/m3活性炭进行有害杂质吸附；

（8）进行静置分离；

（9）二次压滤。

步骤（1）中对硫酸锰溶液加氨水调PH之间，其酸度为1.5g/L。

步骤（4）加氨水调节pH值前，再次通入空气并搅拌，同时添加0.5 kg/m3的硫酸铝。

通过上述方案进行电解，电解槽内槽液pH水平有较大幅度提升，能稳定在7.3~7.4左右，保证电解的正常进行，减弱了酸性进液对单板产量的负面影响。

实施例二

一种电解金属锰用电解液的深度净化方法，其净化过程的步骤包括：

（1）将制备电解金属锰电解液过程的硫酸锰溶液加氨水调PH，将PH值调至5.5；

（2）通空气，并按照比例添加6.8kg/m3双氧水和0.21kg/m3硫酸铝，搅拌6h；

（3）进行一次压滤；

（4）中和；加氨水调节pH至7.2；

（5）加双氧水除铁，加SDD除重金属；

（6）加0.7kg/m3硫酸铝且进行充分搅拌；

（7）加入2.9 kg/m3活性炭进行有害杂质吸附；

（8）进行静置分离；

（9）二次压滤。

步骤（1）中对硫酸锰溶液加氨水调PH之间，其酸度为1.6g/L。

步骤（4）加氨水调节pH值前，再次通入空气并搅拌，同时添加0.7 kg/m3的硫酸铝。

通过上述方案进行电解，电解槽内槽液pH水平有较大幅度提升，能稳定在7.3~7.5左右，保证电解的正常进行，减弱了酸性进液对单板产量的负面影响。

实施例三

一种电解金属锰用电解液的深度净化方法，其净化过程的步骤包括：

（1）将制备电解金属锰电解液过程的硫酸锰溶液加氨水调PH，将PH值调至5；

（2）通空气，并按照比例添加6.5-6.8kg/m3双氧水和0.19-0.21kg/m3硫酸铝，搅拌4-6h；

（3）进行一次压滤；

（4）中和；加氨水调节pH至7.0；

（5）加双氧水除铁，加SDD除重金属；

（6）加0.6kg/m3硫酸铝且进行充分搅拌；

（7）加入2.8 kg/m3活性炭进行有害杂质吸附；

（8）进行静置分离；

（9）二次压滤。

进一步地，步骤（1）中对硫酸锰溶液加氨水调PH之间，其酸度为1.52g/L。

进一步地，步骤（4）加氨水调节pH值前，再次通入空气并搅拌，同时添加0.6 kg/m3的硫酸铝。

通过上述方案进行电解，电解槽内槽液pH水平有较大幅度提升，能稳定在7.2~7.3左右，保证电解的正常进行，减弱了酸性进液对单板产量的负面影响。

机理说明：在中和前调节PH至5-5.5将双氧水加入，压滤后除铁、除重金属加硫酸铝活性炭进行电解，这种方法减弱了酸性进液对单板产量的负面影响；同时，处理方式的改变，在进液量正常的情况下单板产量达到更高水平，金属锰离子的利用率明显得到提升，活性炭、硫酸铝、双氧水、硫酸等辅料的添加也相应减少。

综上所述，本发明显而易见的有益效果为：本发明提高了金属锰离子的利用率，减少了硫酸等辅料的添加量，降低了处理成本，提高了生产效益。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。