电解锰阳极泥制备活性二氧化锰及其表征与利用

发布时间：2024-03-16 05:04

　　随着我国经济持续不断地发展,电解锰产品需求量日益增加,锰矿石的消费量也伴随着增加,但是我国的锰矿资源分布不均衡、高品位锰矿床少、锰矿矿床规模小、贫矿多、杂质含量高,并且锰矿床中矿石结构更加复杂,会给锰矿的加工利用带来了极大的难度。因此,富锰矿和优质锰矿资源在我国是十分稀少缺乏的矿产资源。而电解锰阳极泥是一种用电解法生产金属锰过程中产生于阳极区的副产物,其中Mn含量在40%-50%。电解锰阳极泥化学成分及物理结构复杂多变,目前行业内暂无妥善处理的方法,大多当作固废处理,不仅造成锰资源浪费,还对环境造成极大污染。因此对电解阳极泥资源化利用技术的研究迫在眉捷。本文以电解锰阳极泥为研究对象,通过焙烧-净化-歧化工艺将其制备成活性二氧化锰,并利用其作为锰源制备富锂锰基正极材料,达到资源化利用的目的,通过单因素试验以及正交试验,分析了硫酸歧化过程中温度、时间、硫酸浓度、液固比等因素对反应转化率的影响,探索出最优的歧化工艺,并对制备的活性二氧化锰进行了表征与分析。文中采用了600～800℃高温煅烧电解锰阳极泥,利用2 mol/L的乙酸铵在80℃的条件下浸取阳极泥30 min,除去电解锰阳极泥中的杂质...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1中国锰矿资源分布图[1]

第1章绪论1第1章绪论1.1国内锰矿资源现状1.1.1锰矿资源的分布特点锰广泛存在于地球地壳中，平均含量约占0.1%，在金属元素中居第八位。锰元素多以化合物形式大量分布于岩石中，几乎大部分原生矿石中均含有锰矿物[1]。我国有21个省市自治区均探明存在锰矿资源，大部分分布在我国西南....

图1-2中国各地区锰矿资源占比图[1]

第1章绪论1第1章绪论1.1国内锰矿资源现状1.1.1锰矿资源的分布特点锰广泛存在于地球地壳中，平均含量约占0.1%，在金属元素中居第八位。锰元素多以化合物形式大量分布于岩石中，几乎大部分原生矿石中均含有锰矿物[1]。我国有21个省市自治区均探明存在锰矿资源，大部分分布在我国西南....

图1-3电解锰生产工艺流程图

武汉工程大学硕士学位论文6图1-3电解锰生产工艺流程图Figure1-3Theflowchartofelectrolyticmanganeseproductionprocess电解过程中涉及的化学反应如下：阳极：222HO4eO4H+=+阴极：2Mn2eMn++=在电解锰盐的过程....

图1-4锂离子电池充放电过程示意图[40]

路到达正极，在电池内部，锂离子从负极材料中的晶格中脱出，经过电解质和隔膜，往正极方向迁移，并于电子汇合形成锂原子，重新嵌入回正极材料中[40]。因此，锂离子电池充放电过程是一种可逆的过程。在整个过程中，正极材料中的过渡金属离子发生氧化还原反应，而锂离子未发生电化学氧化还原反应。以....

本文编号：3929156