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    廢水中分離制取電池級硫酸錳的工藝

    來源:本站日期:2023-10-23 10:13:19 瀏覽:46

    隨著動力電池行業的不斷發展,對鈷鎳錳三元正極材料的需求越來越大,從而對其原料高純硫酸錳的需求也越來越大??稻拜x蒸發器小編和大家一起聊聊廢水中分離制取電池級硫酸錳的工藝。

    一、電池級硫酸錳制備難點

    電池級高純硫酸錳經濟價值高,但Ca、Mg等雜質含量要求較低。在鈷的礦物中常伴隨有大量的錳,鈷的濕法冶煉過程中通常采用萃取的方法將Co與Mn、Zn、Ca、Cu等雜質分離,從而產生了含錳較高的廢水。

    該廢水若用石灰沉淀,則產生的固體渣無經濟價值,且固廢處理難。萃取劑無法實現Mn與Ca、Mg的有效分離,離子交換的方法也很難實現Mn與Ca、Mg的分離,電解錳的方法雖然能實現Mn與Ca、Mg的分離,但因生產環境差而不適宜在城市中生產。

    二、電池級硫酸錳制備工藝

    目前行業中普遍采用的處理流程為:硫化物除重金屬、氟化物除鈣、鎂,再用P204P507萃取錳,再經硫酸反萃制得高純度硫酸錳產品。此工藝使用氟化物來除Ca、Mg,會帶來氟離子對環境的污染問題,且對生產設備及產品質量帶來一定的影響。

    電池級硫酸錳制備

    三、康景輝廢水中分離制取電池級硫酸錳工藝

    康景輝采用萃取工藝,使Mn同時與Ca、Mg得到分離,并通過硫酸反萃后,使Mn得到精制和富集,再通過蒸發濃縮、離心分離、干燥得到硫酸錳結晶體。

    利用含錳廢水制備高純硫酸錳,對重金屬離子廢水進行治理,且不引入新的污染物,同時能夠獲得價值較高的高純硫酸錳產品,從而實現資源的利用。

    具體工藝:

    1、硫化銨除重金屬雜質時,pH控制在4.0~5.5、硫化加入量為理論量的0.7~1.0時,Cu、Zn、Co去除較徹底。將此液pH回調至3.0~3.5,作為萃取料液,與經皂化的有機相進行3級萃取、2級洗滌、2級反萃,得到的硫酸錳液含Ca、Zn、Fe、Cu、Mg雜質低,此液經濃縮結晶得到高純硫酸錳,可用于三元電池材料。

    2、萃取金屬順序中,鈣在錳之前被萃取,且兩者無法實現分離,萃錳優先于萃鈣,且錳線與鈣線離的較遠,具有很高的Mn/Ca分離能力,故較少的萃取、洗滌、反萃級數就能實現錳與鈣、鎂、鋅的分離,且進一步富集錳濃度,減少后續蒸發濃縮結晶的能耗。

    可將鈷鹽生產過程中產生的含錳廢水制得電池級硫酸錳產品,實現廢物的資源化利用,且不使用氟化物除鈣、鎂,不產生含氟的廢渣和廢水,更環保。



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