4H2SO4溶液浸出法从废旧干电池中回收锰制备硫酸锰工艺研究Word文档格式.docx
- 文档编号:17527783
- 上传时间:2022-12-07
- 格式:DOCX
- 页数:27
- 大小:26.51KB
4H2SO4溶液浸出法从废旧干电池中回收锰制备硫酸锰工艺研究Word文档格式.docx
《4H2SO4溶液浸出法从废旧干电池中回收锰制备硫酸锰工艺研究Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《4H2SO4溶液浸出法从废旧干电池中回收锰制备硫酸锰工艺研究Word文档格式.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
ΦΧ
饥ΦΓ
Φ?
Φ
Λ
Λ闭?
>
Χ?
Λ?
Η<
Φ?
肠?
ΦΠ?
ΗΗ=<
Ν;
叮
=Χ?
Β=御ΓΕ
Δ
ΧΑ
衍
Χ
一;
7
<
Α
Δ=ΕΦΧΑΓ
Η=
Χ<
卜?
多氏
Α
==
即<
Ε=Ε>
ΦΧ?
Ε田限ΜΛ
Α<
ΧΧ?
ΑΚΓ
=?
ΦΗ?
Ε
ΛΔΗ=
ΛΟ
ΦΧΠ=
Γ?
即Γ
Α?
Γ叫>
ΦΔ
刊=Χ
ΧΝΛ?
56Ο72((
一
)2
Γ>
Ε双犯?
Η
=<
ΚΓ
Χ=
ΓΧ<
Φ。
Κ?
ΦΝ?
飞
Κ
Β?
ΓΓ
.
Λ>
ΧΑ<
ΓΗ?
Π?
ΓΡ?
=>
ΔΝ
Σ
卿?
Η?
Θ
二?
=Χ耐Κ
Γ=>
Γ叮=>
子川Φ?
Ν>
ΦΗ
Δ=<
Φ>
场Π?
819
加川化
Τ盯,
。
七3?
Ν>
二记4既Ε别=
Κ>
4Β
=;
前,目前废旧电池对环境的污染已是一个不争的事实虽然化学电池生产厂家已经注意到环保问题生产出绿色环保型电池/不含重金
2!
.
Χ12?
/Χ
属福汞Υ但其他金属特别是锰的大量存在仍是很大的隐患锰是人体不可缺少的徽量元素之一但体内锰含量过多可引起锰中毒全身
、,
倦怠头痛关节痛及脑炎甚至得震颐麻痹综合症川
、,,,,
我国是世界电池生产第一大国拒统计(/刃年我国电池生产总Ξ(量为7(亿支年消耗量约为7.亿支Ω这些废旧电池大部分被丢Μ
Σ((主要仪器及试剂上海雷磁仪器厂生产的Ρ?
1!
精密Ε?
一计4江苏金坛市中大仪器厂生产的Ζ7定时电动搅拌器4巩义市予华一一型恒沮水浴锅4仪器厂生产的[?
[/?
Υ型循环水真空泵?
∴∴江苏金坛市佳美仪器厂生产的)/电动离心机Υ?
上海华彭实业有限公司生产的分析纯硫代硫酸钠4河南焦作市试
、、
娜
刃
Ψ土0?
多贻0?
Χ月Ψ7)?
刃Ψ!
弃不仅毒化了环境而且造成了资源的严重浪费本文进行了废旧电池蕊与硫酸硫酸亚铁混合溶液反应生产硫酸锰的工艺研究与国内硫酸锰生产主要采用的高温焙烧法酸浸法两矿加酸法二氧化硫法Ξ1等工艺方法Ω比较而言存在能耗低生产流程短污染小锰利用率一高产品纯度高等优点其技术指标达到562()2国家标准不仅7旧电池对环境的污染而且在有色金属锰的再资源化方能有效解决废面有较大的实际意义符合可持续发展战略为废旧电池的污染治理及综合利用提供了一条新的途径
剂厂生产的分析纯重铬酸钾4河南地方国营孟津化工一厂生产的化学纯铁氛化钾4天津市科密化学试剂开发中心生产的分析纯无水碳酸钠碘化钾4开封化工四厂生产的分析纯乙二胺四乙酸二钠4某刨床厂
刨下的废铁屑4氛水抓化按硫酸盐酸淀粉铬黑Ο三乙醉胺氛化经胺均为分析纯
Σ(1工艺流程
工艺流程分为预处理硫酸锰生产两部分各步流
程见图
Γ
图(所示
(实脸部分
锌锰电池为一次性电池它分为酸性电他和碱性电池两大类但其主要成分都是锌和锰各类废旧电Υ’池的综合成分分析结果见表ΓΓ常用7号电池成分分析见表(川
(7实验原理(77废旧锌锰电池化学组成
ΣΣ
日
废电池
’?
燕
粉
裹7
主要成分
各类度旧电池的续合成分分析
福
铅
汞
.以?
门
锌
71
锰
7+
铁
(1
钥
让Μ
碳
Μ,2
其它
71++
义画环石日
圈,
分千烟用洛
含
Γ9
0(
妞
.Σ7.7刁1Σ.
2(
一0
衰(
品牌型号
常用,号电池成分分析
锌皮电
肠
Σ,
顶处理工艺流租圈
支数
总重
碳包龟
碳棒龟
铁壳怡
9
其它范
Μ7(
回收硫酸钠
科达
号
2
8
))乃702
17Μ211
1(2+
71刀(0
7.(
实验原理由各类电池的化学组成可见利用废旧电池中锰生产相应无机盐与目前常用的锰矿石相比其杂质成分相对简单的
(7(
过健
多各杂质含量相对低的多加之通过简单的预处理可使电池中的各种组分得到最大限度的分离使生产工艺更加简单同时成本大大下
月粉
过泣
降
生产硫酸锰的主要化学反应为3
Χ沙∴%?
式0?
Ψ,∴?
多.‘?
Ψ,
月
Ψ
斌.Μ
Υ计’∴?
囚
计1?
∴Χ!
认
0?
Ψ(玛上1?
’1?
Χ(Ψ7?
∴Χ二?
Χ,2?
/印(Χ?
刃工Ψ0?
多Σ
1?
刃二∴=/?
(
硫Σ性生产工艺沈程圈
科往Σ息
科教视野
翻口困?
#刃?
%
:
.?
(/巧?
年第)翔
Σ(+生产工艺Σ(+7原料的预处理
用碘量法分析其?
仇的含量分析其转化率结果如图+所示?
由图+可知?
仇的转化率随反应时间的增加而升高考虑到生
,
Ξ2Σ(+77电池的预处理Ω将剥离分选出的碳包置于烧杯中加人Μ适量纯水/每节电池Μ.]计Υ浸泡适当加热搅拌7分钟后抽滤?
将固体物质取出7.℃供干备用Σ(+7(废旧电池蕊/处理后Υ中?
仇含量测定预
产效率的因素我门选定反应时间为2?
Φ.Σ11?
刃含量侧定Ω7)Σ(<
’称取产品.Σ8称准至.以刃(8于(Μ.?
]锥形瓶中溶于7.?
]纯水中加(?
7.9盐酸经胺溶液]Σ用..Μ.7?
]飞乙二胺四乙酸二钠盐标准液滴定接近终点时加人7.Χ
Σ(+Γ((?
.Σ
含量分析
Ξ0Γ
.Μ?
准确称取碳包/处理后ΥΣ/刃一
Ζ
Σ.“Ι?
Υ
克至于碘量瓶中加人Μ伪?
蒸馏水气碘化钾7加止/7ΨΥ盐ΓΣΜ酸放置暗处搅拌7分钟后以用配制好的硫代硫酸钠滴定接近终Σ点时加人.Μ9淀粉溶液1?
]继续滴定至溶液由紫色变为无色记录
]?
二Σ氛一抓化铁级冲溶液/Ε?
7.和Μ滴.Μ9铬黑Ο指示剂继续Υ至溶液由紫红色变为纯蓝色为滴定终点记录溶液用滴定计算
]
认?
刃含量
含量
1
燕.溶液用量同时做空白校正实验计算?
仇含量做平行实验?
3次取平均值即为废旧电池碳包/处理后Υ中?
Χ含量本文测得其
平行标定+次取其平均值即为产品中?
刃<
实验结果如表Μ所示?
刃含,衰Μ产品中?
‘?
7含量为1)9
侧定结果如表+所示
序号
吨
刃?
](11Μ
ΓΓ别〕
Σ刀.7
副
汀肠8)71
汀肠
衰+
度旧电池碳包‘理后】?
处中
含Σ
汀肠17)
.(
77
Μ.
8)7++
讥
Π
Γ]
夕?
汀肠17+
(1
Σ.(山+Σ0.(.+
(1Σ
.Μ
..Μ.7
8)72
(.
()Μ71177
.Μ.
+Μ(.
0(1Σ1
.7
8)7((
.Μ?
.1.Σ.
17)
.么抖0
.乃Μ.7
)8
7ΣΜ
.+802
1(
(8
Μ
1(1
Γ由表2可知本实验产品?
含量为8)7+
符合国家
Σ(+71铁屑的预处理本文采用的是机床切割所剩的废铁屑表面有油污采用7.9?
试.1溶液加热煮沸(分钟的方法除去其表面.油污倒去洗液将铁屑用水冲洗后凉干备用
56厅72()2(
标准
Σ+结论
ΣΣ/Γ用废旧干电池蕊与%凌幻一?
多.混合液反应经过净化浓编Υ一一结晶供干制备硫酸锰是可行的产品质量符合国家!
6厅72()(2
,,
ΣΣ(+(%?
Γ/刃]?
咖
液屑Μ0克/比理论计算多
月月一?
多氏混合液的配制先配制好7(咖]飞升多溶?
量取Μ/玩Η例人7/刃咖]烧杯中分多次加人处理好的铁
克Υ充分反应至铁屑完全溶解过滤将诊液转回容瓶洗涤烧杯并将洗液转移至容量瓶定容ΣΣ(+1制备?
伍?
刃?
在Μ/Λ]大烧杯中倒人(/址止%?
伪一?
多.月混合液称取(Σ克碳包/已处理Υ加人混合液中控制沮度不Μ0
标准锰的总回收率为89以上1/(采用此工艺生产硫酸锰和传统还原焙烧酸浸工艺不同具有Υ流程短设备少投资省能耗低操作容易环境污染小等优点为废
,,Σ,
旧干电池的回收利用开发了一条新的途径
月/1此工艺用%眨刃,?
邓Υ月
司
作还原剂原料来源广价格低但其
Γ低于)℃搅拌器转速+Μ=分钟反应时间Γ抽滤将渔液转移至烧.Λ杯中加热至印℃滴加饱和碳酸钠溶液搅拌此时有大量气体和沉淀产生溶液Ε?
上升当Ε?
⊥Σ左右时停止滴加抽滤将滤液转+Μ至烧杯中此时涟液为?
多认混合液移(?
在另一烧杯中加人7克无水碳酸钠7/Λ]水加热搅拌至完全溶解将?
够氏混合液倒人其中搅拌待反应完全后抽<
旅洗涤固体至无Μ.户离子此时固体为碱式碳酸锰4滤液?
必认溶
氧化产物残/Μ.Υ分离比较困难酸碱消耗较多对反应中选用一种更好的还原剂还有待进一步研究
Σ一一一一,一Σ考文献
必
【蒋玉萍等废旧锌锰干电池回收利用与探讨ΩΖ〕实验技术与管理ΞΓ
液收集燕浓缩可得?
哨伏晶体将制得的碱式碳酸锰转移至一小烧杯中滴加(口9的?
多’溶液溶解后转移至大燕发皿中用水燕气加热燕发浓缩待蒸发皿中出现大量晶休顺粒同时还有少量母液时趁热抽滤用少无水乙醉洗涤晶体7.℃烘既得产品本文制得产品Γ吨1结Σ与讨论Σ17沮度对回收率的影响取Μ支大试管分别加人78/准确称Υ碳包混合物/已处理Υ和<
]%?
月一?
多Χ混合液分别放置于’?
(.℃.+℃印℃).℃7.℃水浴中保沮反应1.?
Φ转移至离心管=中)/Γ分钟离心分离Μ分钟倒去母液将沉淀转移至碘童瓶中用Υ?
3碘量法分析其?
Χ的含量分析其转化率结果如图1所示1可知?
Χ3的转化率随沮度的升高而升高考虑到能耗的因图
).洲2Υ20Ζ【席国喜等盐酸溶解旧锌锰电池正极活性物溶解条件研究〔Ξ化Ξ(3一学世界(/Γ+(/77ΥΜ21Μ2Υ?
Μ1刘Ζ无〔〕建本等硫酸锰的生产技术及发展方向〔〕机盐工业(/Μ1Υ?
0
(佣(
—
一一
——
/8ΥΜ0【李朋恺等废电池回收锌锰生产出口饲料级一水硫酸锌及碳酸锰Ξ+Σ工艺研究〔中国资薄综合利用(/77.)3(一1.ΞΖΥ?
/ΥΜ
【崔培英等利用废旧电池制备锌锰复合徽肥的研究【化学世界ΞΜΞΖ
(/1Υ?
+/7Υ
Μ1Σ
2马?
〔〕虹化学实脸技术/?
Υ【〕第一版北京化学工业出版社
(/(((Υ?
素我门选定反应温度为).℃
肠78呢臼肠叶图的.8
_
【王才良中国化工产品分析方法手册/无机分册Υ【Ξ第一版北Ξ03一Σ京农业出版社78(777(777+【化学工业部化学试剂标准化技术归口单位化学工业部化学试剂Ξ)?
质量监侧中心化学试剂标准大全〔〕第一版北京化学工业出版社78Μ31)一1Μ+)Σ
于(((
曰Σ盆一
翻?
口1
叶
一一一一
作者简介3刘玉洁女助教毕业于河南
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- H2SO4 溶液 浸出 废旧 干电池 回收 制备 硫酸锰 工艺 研究
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)