[发明专利]两矿法生产电解金属锰制造系统

说明书

技术领域

本发明涉及生产电解金属锰领域，尤其涉及一种两矿法生产电解金属锰制造系统。

背景技术

采用电解法生产金属锰，首先要制备含锰离子的水溶液，即制备硫酸锰溶液。主要方法有以下三种：一、碳酸锰矿直接用硫酸溶浸；二、二氧化锰矿高温还原焙烧成一氧化锰后再用硫酸溶浸；三、二氧化锰矿与硫铁矿混合，用浓硫酸进行高温硫酸化焙烧，再用水或稀酸溶浸。第一种方法虽制备硫酸锰溶液较为简单，但由于碳酸锰矿产资源有限，因而原料价格过高。而目前国内大部分规模生产企业的主导矿源为低品位的劣质锰矿(碳酸锰矿锰含量低于18％，二氧化锰矿锰含量低于20％)。由于二氧化锰在硫酸溶液中的难溶性，所以方法二和三都是通过高温焙烧获得可溶的一氧化锰，再用硫酸溶浸。采用高温焙烧的方法既投资大，能耗高，还污染严重。

其次，现阶段采用两矿法制液生产电解金属锰还存在除杂剂消耗高，成本难以控制以及锰的金属回收率较低等问题。

发明内容

为了克服上述的缺陷，本发明提供一种电解工艺技术稳定，生产成本低，锰的金属回收率高的两矿法生产电解金属锰制造系统。

为达到上述目的，本发明所述两矿法生产电解金属锰制造系统，所述制造系统由制液单元，硫化除杂单元，净化单元和电解单元组成；

其中，所述制液单元与所述硫化除杂单元的进液口相连接，所述硫化除杂单元的液体出液口与所述净化单元的进液口相连接，所述净化单元的出液口与所述电解单元进液口相连接。

进一步地，所述制液单元包括用于将锰矿制备成80～130目的锰矿粉的雷蒙磨机，将硫铁矿制备成80～130目的硫铁矿粉的雷蒙磨机，带有搅拌机的浸出槽，加热锅炉，温度控制装置和一次压滤装置；

其中，所述浸出槽设置在所述锰矿粉雷蒙磨机和所述硫铁矿粉雷蒙磨机的物料输出口的下方；

所述浸出槽内设有硫酸输入管，阳极液输入管以及氨水输入管；

所述加热锅炉的蒸汽输出口经设置在所述浸出槽上的蒸汽输入口与所述浸出槽的内腔相连通；

所述温度控制装置由温度感应探头和控制装置构成，所述温度感应探头伸入到所述浸出槽内，所述控制装置用于接收所述温度感应探头的感应信号，并向外输出控制信号，所述控制装置的控制信号输出端与所述加热锅炉的信号输入端相连接；

在所述浸出槽开口处设有一横梁，在所述横梁上设有所述搅拌机，所述搅拌机由电机，传动装置，桨叶和桨叶轴构成，所述的桨叶轴下端穿过所述横梁的中部伸入到所述浸出槽内，所述桨叶设置在所述桨叶轴的下端，所述桨叶轴的上端经传动装置与所述电机的动力输出端相连接，或经联轴器与所述电机的动力输出端相连接；

所述一次压滤装置设置在所述浸出槽口上方的一侧，所述一次压滤装置的进液口与所述浸出槽的出液口通过输送管道相连接，在所述输送管道上设置有增压矿浆泵。

进一步地，所述硫化除杂单元包括硫化池和二次压滤装置，所述硫化池进液口与所述一次压滤装置的出液口连接，所述硫化池出液口连接所述二次压滤装置进液口。

进一步地，所述净化单元包括净化池、深度净化池、沉清池及精压滤装置，所述二次压滤装置的出液口连接所述净化池进液口，所述净化池出液口连接所述深度净化池进液口，所述深度净化池出液口连接所述沉清池进液口，所述沉清池出液口连接所述精压滤装置进液口。

进一步地，所述电解单元包括电解槽，设置在所述电解槽内的阴极板和阳极板，所述电解槽进液口与所述精压滤装置出液口连接，所述电解槽由槽体、设置在所述槽体内底部的假底框构成，所述假底框上槽体内设置有至少一组隔膜框，所述槽体、隔膜框及假底框均由木质材质制成，所述每组隔膜框由两排纵向立置架及设置在所述两立置架之间底部的底框构成，所述底框由若干根横置杆间隔排列构成，所述隔膜框两立置架上间隔横置形状面积与其横截面相当的所述阳极板和所述阴极板，其中所述隔膜框两立置架两端及横置杆之间均设置所述阳极板，横置杆上设置所述阴极板，槽体两侧分别设有正、负导电电极，所述电极上对应所述阴极板和所述阳极板设有用于限定所述阴极板和所述阳极板各自位置的凹槽，所述槽体内两侧设置有蛇形金属冷却水管。

进一步地，所述传动装置由设置在所述桨叶轴上端的皮带轮，设置在所述电机上的皮带轮和设置在两皮带轮上的皮带构成。

进一步地，在所述硫化池和所述沉清池外设有用于翻搅其各自池内部液态介质的空气压缩机。

进一步地，所述硫化池出液口与所述二次压滤装置进液口，所述净化池出液口与深度净化池进液口以及沉清池出液口与所述精压滤装置之间分别设置有增压耐酸泵。