[发明专利]含锰酸性溶液中锰的去除方法

说明书

本发明属于化学除锰技术领域，尤其涉及一种含锰酸性溶液中锰的去除方法。本发明方法包括如下步骤：在含锰酸性溶液中加入羟基自由基抑制剂，通入臭氧并加热放置后，过滤，得到除锰后的酸性溶液。本发明去除方法通过在含锰酸性溶液中加入羟基自由基抑制剂后再通入臭氧，羟基自由基抑制剂可以降低臭氧在酸性溶液中的溶解速度，从而提高其在酸性溶液中的存在寿命，提高臭氧利用率，达到降低臭氧用量、提高Mn²⁺清除效率的目的。本发明方法既可以提高臭氧除锰的效率，降低生产成本，又不会引入新的杂质金属元素，避免二次污染，有利于酸性溶液的后续使用。

技术领域

本发明属于化学除锰技术领域，具体涉及一种含锰酸性溶液中锰的去除方法。

背景技术

化学工业生产的溶液中或者废水溶液中，往往有锰的存在。溶液中的锰多以Mn²⁺形式存在，为了将其去除，可以通过试剂氧化法完成，即使用强氧化剂将Mn²⁺氧化成溶解度极低的MnO₂，然后通过物理方法将颗粒物沉淀分离除去。常用于除锰的氧化剂有高锰酸盐、高铁酸盐、臭氧、二氧化氯、过氧化氢等^[1]。

试剂氧化法是一种高效的溶液除锰方法，结合后期的沉淀或过滤等步骤能够很好地去除溶液中的Mn²⁺。但是，当选用高锰酸盐或高铁酸盐作为氧化剂会给溶液带来新的杂质金属元素，容易造成二次污染；以臭氧为氧化剂时，通常需将溶液pH调整到中性甚至碱性，当溶液为酸性溶液时，直接使用臭氧进行氧化具有臭氧的需求量大、损耗严重、成本高等问题。

[1]GOODWILL J E,JIANG Y,RECKHOW D A,et al.Laboratory assessment offerrate for drinking water treatment(in press)[J].Addiction Professional,2016(1):46-46.

发明内容

本发明的目的是提供一种含锰酸性溶液中锰的去除方法，旨在解决现有试剂氧化法除锰时对臭氧需求量大、成本高、容易造成二次污染等技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种含锰酸性溶液中锰的去除方法，其包括如下步骤：

在含锰酸性溶液中加入羟基自由基抑制剂，通入臭氧并加热放置后，过滤，得到除锰后的酸性溶液。

本发明通过在含锰酸性溶液中加入羟基自由基抑制剂后再通入臭氧，羟基自由基抑制剂可以降低臭氧在酸性溶液中的溶解速度，从而提高其在酸性溶液中的存在寿命，提高臭氧利用率，达到降低臭氧用量、提高Mn²⁺清除效率的目的。

作为本发明的一种优选技术方案，所述羟基自由基抑制剂的添加量为0.03％～60wt％。

作为本发明的一种优选技术方案，所述羟基自由基抑制剂包括叔丁醇、磷酸、硫脲、异丙醇、对苯二酚，含HCO₃^-的盐、含CO₃^2-的盐、含H₂PO₄^-的盐、含HPO₄^2-的盐、含PO₄^3-的盐中的至少一种。

作为本发明的一种优选技术方案，所述通入臭氧的质量与所述酸性溶液中Mn²⁺的质量比大于或等于0.87:1。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明含锰酸性溶液中锰的去除方法中，在加入羟基自由基抑制剂之前，所述酸性溶液的温度为20℃-100℃。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明含锰酸性溶液中锰的去除方法中，在加入羟基自由基抑制剂之前，所述酸性溶液的温度为60℃-100℃。