Escamas de manganeso electrolítico, un producto de metal de manganeso de alta-pureza (Mn Mayor o igual a 99,7%), se producen a través de un proceso integral que abarca "pretratamiento del mineral - lixiviación - purificación - electrólisis - post-tratamiento". El núcleo de este proceso implica el control preciso de las condiciones de reacción y la eliminación de impurezas para garantizar la pureza del producto y las propiedades fisicoquímicas, lo que lo convierte en una materia prima clave en campos de alto nivel-como la fabricación de acero y los materiales para baterías.
Indicadores básicos del producto:Mn Mayor o igual al 99,7% (grado de gama alta-Mayor o igual al 99,8%), impurezas Fe Menor o igual al 0,08%, Si Menor o igual al 0,05%, S Menor o igual al 0,03%, P Menor o igual al 0,03%, espesor de escamas de 1 a 5 mm, sin capa de óxido obvia en la superficie;
Materias primas básicas:mineral de carbonato de manganeso (Mn mayor o igual a 28%), ácido sulfúrico (98% grado industrial), dióxido de manganeso (oxidante), sulfuro de bario (precipitante), etc.
Pasos de producción de escamas de metal de manganeso electrolítico.
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Pretratamiento de mineral
Primero, triture y muela el mineral de manganeso hasta un cierto tamaño para que la reacción química posterior pueda llevarse a cabo de manera más completa. Por ejemplo, el mineral de manganeso en bloques se tritura en partículas con un tamaño inferior a 10 mm y luego se refina aún más hasta obtener un polvo de decenas de micrones mediante molienda, lo que puede aumentar el área de contacto entre el mineral y el agente lixiviante.
2
Lixiviación
Mezcle el polvo de mineral pretratado con un agente lixiviante como ácido sulfúrico y reaccione bajo ciertas condiciones de temperatura y agitación para permitir que el manganeso del mineral ingrese a la solución en forma de sulfato de manganeso. Por lo general, la temperatura de reacción se controla entre 80 y 90 grados, la velocidad de agitación es de 100 a 200 rpm y el tiempo de reacción es de 2 a 4 horas, de modo que la tasa de lixiviación de manganeso puede alcanzar más del 90%.
3
Purificación
La solución lixiviada contiene una variedad de iones de impurezas, como hierro, aluminio, calcio, magnesio, etc., que deben eliminarse mediante una serie de pasos de purificación. Primero, agregue un oxidante, como dióxido de manganeso o peróxido de hidrógeno, para oxidar los iones ferrosos en la solución en iones ferrosos trivalentes, y luego ajuste el valor del pH de la solución a 4-5 para formar hidróxido de precipitación de iones de hierro, iones de aluminio, etc. y eliminarlos. Luego, agregue un precipitante de sulfuro, como sulfuro de bario, para formar una precipitación de sulfuro de iones de impureza como calcio y magnesio para su posterior eliminación. En la solución purificada, el contenido de iones de impureza se puede reducir al nivel de ppm.
4
Electrólisis
Coloque la solución de sulfato de manganeso purificado en la celda electrolítica, use una placa de acero inoxidable o una placa de titanio como cátodo, una placa de aleación de plomo como ánodo y pase corriente continua para la electrólisis. En el cátodo, los iones de manganeso obtienen electrones para generar manganeso metálico y se depositan en la placa del cátodo, y la electrólisis del agua se produce en el ánodo para generar oxígeno. Durante el proceso de electrólisis, es necesario controlar la temperatura de electrólisis entre 30 y 40 grados, la densidad de corriente entre 200 y 400 A/m² y el valor de pH del electrolito entre 7 y 8, para garantizar la eficiencia de la electrólisis y la calidad de la deposición de manganeso.
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Post-tratamiento
después delmetal manganesoobtenido por electrólisis se despega de la placa catódica, se lava con agua, se seca, etc. para eliminar el electrolito y el agua adherido a la superficie para obtener láminas de metal de manganeso electrolítico. Para mejorar la calidad y el rendimiento del metal electrolítico mn, en ocasiones se llevan a cabo algunos tratamientos adicionales, como el recocido, para mejorar su microestructura y propiedades mecánicas.
