第３４卷第１期（总第１３９期）湿法冶金Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．１（Ｓｕｍ．１３９）２０１５年２月ＨｙｄｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｙｏｆＣｈｉｎａＦｅｂ．２０１５有机物还原氧化锰工艺研究进展卢友志１，卢国贤２，明宪权１，２，李维健１，２，袁爱群１，黄增尉１，周泽广１，马少妹１（１．广西民族大学化学化工学院化学与生物转化过程新技术重点实验室，广西南宁５３０００６；２．中信大锰矿业有限责任公司，广西南宁５３００２２）摘要：用低品位氧化锰矿石制备金属锰是获取锰的主要方法，而有机物还原浸出锰是重要的工艺手段之一。综述了近年来国内外以有机物为还原剂还原氧化锰的研究状况，指出了现有工艺存在的问题和发展方向，旨在为软锰矿有机还原工艺的深入研究和工业化应用提供参考。关键词：有机物；氧化锰矿石；还原；浸出；锰中图分类号：ＴＦ８０３．２６；ＴＦ７９２文献标志码：Ａ文章编号：１００９－２６１７（２０１５）０１－０００１－０５ＤＯＩ：１０．１３３５５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｓｆｙｊ．２０１５．０１．０１我国的锰矿大多属于贫锰矿随着高品位锰矿资源氧化物从高价到低价的转化顺序为，ＭｎＯ２→Ｍｎ２Ｏ３→的日渐枯竭低品位氧化锰矿的开发利用日渐成为国内锰浸出率为，Ｍｎ３Ｏ４→ＭｎＯ。９７．７１％。外热门研究课题［１］。以软锰矿生产电解锰，首先要将矿以木屑作还原剂的反应机制，不同的研究人员给出石中的四价锰还原成二价锰。还原方法有火法和湿法，了不同的解释。Ｈａｒｉｐｒａｓａｄ［１０］等指出，来自于纤维素水还原剂有无机物和有机物。对于低品位氧化锰矿，人们解的α－Ｄ－葡萄糖元是还原剂，其他的如半乳糖、甘露糖未更倾向于采用湿法还原工艺。以无机物为还原剂的相关参加反应，可能的反应式为工艺研究较多如两矿焙烧法［２］以［３］铁屑［４］硫酸，，ＳＯ２、、１２ｎＭｎＯ２＋（Ｃ６Ｈ１０Ｏ５）ｎ＋１２ｎＨ２ＳＯ４→亚铁［５］双氧水［６］为还原剂的还原法但这些还原工艺、。１２ｎＭｎＳＯ４＋６ｎＣＯ２＋１７ｎＨ２Ｏ。大多存在酸耗大、热耗大、工艺耗时长、渣量大、烟气排放杨幼平等［１１］指出，植物粉料－硫酸法是利用粉料中的等问题。有机物大部分价廉易得、还原率高，已越来越成纤维素、半纤维素、脂肪、树脂、戊多糖等还原性物质在酸为还原软锰矿特别是低品位软锰矿的重要试剂。性条件下降解为纤维二糖、纤维三糖、纤维四糖、醛糖等，体系中的纤维素在浓硫酸中脱水成活性较好的碳，碳又以生物质为还原剂１继续与硫酸反应生成具有还原性的在反应体系中ＳＯ２，［］生物质包括天然植物、农工废产品，是一类有效的有形成了多种还原剂。邓益强１２对于植物粉料还原浸出机还原剂，其来源广泛，价格便宜，不受产地限制。的研究发现，当浸出溶液ｐＨ＝３时，锰浸出率最高可达Ｉｓｍａｉｌ［７］研究了以木屑作为还原剂直接酸浸锰，优化试验９４．３５％。条件下，锰浸出率为９２．５％。黄齐茂等［８］研究了以木屑以废糖蜜作还原剂浸出低品位氧化锰的研究［１３－１４］结为还原剂湿法还原氧化锰，用一种添加剂使反应时间由果表明，废糖蜜中的蛋白质、果胶、多糖类、单宁、色素等２．５ｈ缩短至１．５ｈ，锰浸出率在９８％以上。Ｓｏｎｇ等［９］研胶体物质在酸性溶液中水解和氧化，可进一步生成具有究了用锯木屑作还原剂以火法还原焙烧氧化锰矿石，以还原作用的有机物，相同条件下可获得比纯糖更高的浸２０ｍＬ／Ｌ的速度鼓风，同时恒速加热。由于木屑本身具出率，同时不影响Ｆｅ和Ａｌ的浸出。最优条件下，硫酸浓有低着火点和高能量输出的特点，使得焙烧过程中反应度为２．３５ｍｏｌ／Ｌ时，锰浸出率为９６．７％，浸出动力学符温度并不需要高，主要为３２５℃和４８０℃，焙烧反应中锰合核收缩反应动力学模型。而在糖蜜、硝酸体系［１５－１６］中，收稿日期：２０１４－０５－０３基金项目：广西高校锰深加工校企科技创新平台项目（ＧＪＸＱ２０１３）；广西民族大学研究生教育创新计划项目（ｇｘｕｎ－ｃｈｘ２０１４０９２）。作者简介：卢友志（１９８８－），男，河南信阳人，硕士研究生，主要从事锰系产品的开发研究。通信作者：袁爱群（１９６７－），女，广西钟山人，博士，教授，主要研究方向为材料化学。Ｅ－ｍａｉｌ：ａｉｑｕｎｙｕａｎ１９９９＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ。·２·湿法冶金２０１５年２月当硝酸浓度为２．７ｍｏｌ／Ｌ时，锰浸出率为９８％，锰浸出动中，在温度９５℃、浸出时间８ｈ条件下，得到锰质量浓度力学同样符合核收缩反应动力学模型。为９０ｇ／Ｌ的浸出液。杨明平等［３０］优化了以粗纤维平均木薯酒糟［１７］、木薯酒精废水［１８］含有粗纤维、粗蛋白、质量分数为４０％的米糠为还原剂直接酸浸锰的工艺，采粗脂肪、有机酸等有机物，这些物质在酸性条件下可以与用