文档介绍：年产一万吨高纯化学二氧化锰
可行性论证报告
项目名称:年产一万吨高纯化学二氧化锰
一、前言:
作为锌锰电池重要的正极活性材料二氧化锰,主要有天然二氧化锰、活性二氧化锰、化学二氧化锰(简称化学锰)、和电解二氧化锰(简称电解锰)4类,在化学锰的研究和产业化方面,比利时Sedma公司产品在国际上享有盛名,与电解锰比较,化学锰有许多优点,制成电池检验,大电流性能接近电解锰,对于某些电池的放电制度,特别是间歇放电,化学锰相当或优于电解锰。
近年来,随着电池产品不断更新换代,天然二氧化锰资源日益枯竭,同时,天然二氧化锰因纯度低,无法满足电池工业提出的高容量高电流电池的质量要求,高纯度的二氧化锰只有电解锰和化学锰可供选择使用,然而,电解二氧化锰因电力紧张,耗电大,成本上升,价格一直攀升,使电池生产成本增加。面对电池行业价格竞争日益加剧的境况,化学锰因性能较好,纯度与电解锰接近,价格相对偏低,更适合用于高品质电池生产使用,一直受到电池行业青睐,从电池行业使用二氧化锰材料趋势来分析,势必发生化学锰与电解锰竞争的市场局面!我国电池产量居世界首位,而国内的化学锰需要大量进口,发展化学二氧化锰生产具有十分广阔的现实意义和较高的经济效益。
化学二氧化锰除了在电池行业中大量应用外,其它用途也广泛:在玻璃工业中作脱色剂,也可作陶瓷、搪瓷的釉药;电子工业中用以制作磁性材料;炼钢工业中作为铁锰合金的原料,浇铸工业的增热剂;防毒面具中作为二氧化碳的吸收剂;化学工业中作为氧化剂,有机合成的催化剂;油漆、油墨的干燥剂,火柴工业的助燃剂等。   
我州锰矿资源丰富,如花垣、保靖、古丈及秀山、松桃等地锰矿储藏量在省内之首,全国前三列,四省边区的锰资源取之不尽,如能利用如此丰富的锰资源建立一家大型年产10000吨高品质化学锰企业,使锰产品得到精加工而升值,从而促进当地经济的繁荣。
二、化学二氧化锰生产工艺流程:
化学二氧化锰生产方法比较多,有硝酸法、氨基甲酸铵法、碳酸盐分解法等。硝酸法因对环境污染严重,不宜采用;氨基甲酸铵法因工艺技术不成熟,无法大生产采用。
本工艺在消化吸收国内外多项专利技术的基础上,与国内著名的科研院校共同研究的最新生产技术,它的特点:,~,真正的使化学锰能在电池行业中得到正常的应用,而不影响电池电性能;,产品酸度正常,在5~7之间,克服了一般化学锰酸度过高的现象。,产品纯度高,完全可以达到无汞级电解锰指标水平,,生产成本降低,有利于工业化生产,提高经济效益。
本工艺采用电解锰车间硫酸锰废液,经过净化除杂,与碳酸氢铵溶液反应,制成碳酸锰,经过洗涤、干燥后,在通氧气氛中热解,制得二氧化锰与硫酸活化及氯酸钠重质化处理,再经过洗涤、过滤、烘干,制得化学锰成品。
MnSO4    净化除杂   过滤    碳酸化反应    热解反应
重质化处理    过滤    洗涤    过滤    烘干     成品
主要化学反应:
+NH4HCO3    MnCO3+(NH4)2SO4+H2SO4
: MnCO3+O2     MnO2+CO2
3. 活化精制:  MnCO3+H2S