加料方式对氟化沉淀法脱除硫酸锰溶液中钙镁杂质的影响

摘要

考察加料方式对氟化沉淀法脱除硫酸锰溶液中钙、镁杂质的影响,查明在正加、反加和并加条件下氟化锰用量对钙镁脱除率、沉淀渣过滤速度及沉降性能的影响规律.研究结果表明:增加锰离子质量浓度不利于钙镁离子的脱除,即使在锰离子质量浓度饱和状态下,采用氟化锰仍可将钙和镁完全脱除.理论上,当Mn2+质量浓度达到140 g/L时,采用氟化沉淀法可将溶液中的钙和镁质量分数分别降至9.65×10?7和7.46×10?9,均远低于电池级高纯硫酸锰对钙、镁杂质的要求(质量分数低于5×10?5);加料方式对氟化沉淀法除钙、镁有较显著的影响,当氟化锰用量超过40.9 g/L,采用并加时,钙、镁脱除率高于正加和反加条件的脱除率,而当氟化锰用量低于40.9 g/L时,正加和反加条件除杂效果更好.与此同时,并流加料条件下氟的引入量更高,其氟化锰的利用率更高.在3种加料方式下,正向加料所得料浆的过滤速度较高,且随着氟化锰用量增加,其过滤性能进一步改善,但其沉降性能较差.加入晶种有助于改善氟化沉淀物的沉降性能,特别是当晶种质量浓度超过2.5 g/L时,沉降性能显著改善.