技術領域

本發明涉及錳尾礦的綜合利用，具體地，涉及一種用錳尾礦制備氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣的方法。

背景技術

現代工業中，錳及其化合物應用于國民經濟的各個領域。其中鋼鐵工業是最重要的領域，用錳量占90％～95％，主要作為煉鐵和煉鋼過程中的脫氧劑和脫硫劑，以及用來制造合金。其余10％～5％的錳用于其他工業領域，如化學工業（制造各種含錳鹽類）、輕工業（用于電池、火柴、印漆、制皂等）、建材工業（玻璃和陶瓷的著色劑和褪色劑）、國防工業、電子工業，以及環境保護和農牧業，等等。總之，錳在國民經濟中具有十分重要的戰略地位。

錳尾礦是錳生產過程中形成的廢棄物,里面的很多物質都會在自然條件下如雨水淋溶而溶出,進入到土壤和水體中造成環境污染。長期以來，由于錳尾礦不能綜合利用，只能堆放存儲，占用了大量的土地資源，也造成的嚴重的環境污染，另一發面，由于錳尾礦中不能綜合利用，也造成了大量的資源浪費。

因此，有必要探索錳尾礦綜合治理和應用的新方法。

發明內容

以湘潭錳礦為例，錳尾礦主要化學成分及其質量百分含量如下：Mn29.11%，氧化鈣0.78%，氧化鎂0.34%，二氧化硅23.45%，鐵4.74%。錳尾礦所含有的錳主要是四價錳，即MnO2,?其在酸性條件下具有較強的氧化性，為此，可以通過加入還原性物質將錳尾礦中的四價錳還原為二價錳。基于此，本發明提供了一種用錳尾礦制備硫酸錳的方法，該方法操作簡單，設備投資少，錳回收利用率高，值得推廣應用。

本發明的技術方案如下:一種用錳尾礦制備氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣的方法，該方法包括如下具體步驟：

步驟A:將錳尾礦與粉碎為80-100目，與過量稀鹽酸溶液混合，使鹽酸與MnO2、氧化鈣，氧化鎂和鐵反應，生成氯化錳、氯化鈣、氯化鎂和氯化亞鐵；過濾反應液，除去不溶性二氧化硅，得到主要含氯化亞鐵、氯化鈣、氯化鎂和氯化錳的濾液；

步驟B:向步驟A所得的濾液中加入過量的硫化鈉，攪拌下反應，生成硫化錳沉淀、硫化亞鐵沉淀和硫化鈣沉淀，過濾反應液，得到含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅，濾液中含有氯離子、鎂離子、鈉離子和硫離子；

步驟C：將步驟B所得含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅與鹽酸溶液反應，得到含氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣的反應液并釋放硫化氫氣體；硫化氫氣體用氫氧化鈉溶液吸收，得到硫化鈉；硫化鈉返回步驟B重復利用；

步驟D:?將步驟C所得含氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣的反應液送入堿壓蒸餾器中減壓蒸餾為飽和溶液，根據氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣溶解度的不同，在不同的溫度下冷卻結晶，分別析出氯化錳晶體、氯化亞鐵晶體和氯化鈣晶體，過濾，得到分別得到氯化錳產品、氯化亞鐵產品和氯化鈣產品。

本發明所述用用錳尾礦制備氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣的方法，充分利用了錳尾礦含有的錳、鐵和鈣，其步驟簡單，設備投資少，而氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣得率較高，是一個值得推廣應用的方法。

具體實施方式

實施例1：一種用錳尾礦制備氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣的方法，該方法包括如下具體步驟：

步驟A:將錳尾礦與粉碎為80-100目，與過量稀鹽酸溶液混合，使鹽酸與MnO2、氧化鈣，氧化鎂和鐵反應，生成氯化錳、氯化鈣、氯化鎂和氯化亞鐵；過濾反應液，除去不溶性二氧化硅，得到主要含氯化亞鐵、氯化鈣、氯化鎂和氯化錳的濾液；

步驟B:向步驟A所得的濾液中加入過量的硫化鈉，攪拌下反應，生成硫化錳沉淀、硫化亞鐵沉淀和硫化鈣沉淀，過濾反應液，得到含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅，濾液中含有氯離子、鎂離子、鈉離子和硫離子；

步驟C：將步驟B所得含硫化錳、硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅與鹽酸溶液反應，得到含氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣的反應液并釋放硫化氫氣體；硫化氫氣體用氫氧化鈉溶液吸收，得到硫化鈉；硫化鈉返回步驟B重復利用；

步驟D:?將步驟C所得含氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣的反應液送入堿壓蒸餾器中減壓蒸餾為飽和溶液，根據氯化錳、氯化亞鐵和氯化鈣溶解度的不同，在不同的溫度下冷卻結晶，分別析出氯化錳晶體、氯化亞鐵晶體和氯化鈣晶體，過濾，得到分別得到氯化錳產品、氯化亞鐵產品和氯化鈣產品。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，其架構形式能夠靈活多變，可以派生系列產品。只是做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。