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同槽電解生產(chǎn)電池級(jí)二氧化錳的工藝及設(shè)備

784   編輯:中冶有色網(wǎng)   來(lái)源:寧夏天元錳材料研究院(有限公司)  
2023-12-04 10:37:38
權(quán)利要求書: 1.一種同槽電解生產(chǎn)電池級(jí)二氧化錳的工藝,其特征在于:包括以下步驟:步驟1、同槽電解;電解槽通過(guò)陰離子交換膜分隔為陰極室與陽(yáng)極室,注入含硫酸銨的2+硫酸錳水溶電解液進(jìn)行電解;在電場(chǎng)力的牽引作用下,陰極室中的Mn 受陰極吸引,向陰極2?做定向遷移,在陰極上被還原為金屬錳單質(zhì);陰極室中的SO4 在電滲析的作用下透過(guò)陰離2+子交換膜進(jìn)入陽(yáng)極室;陽(yáng)極室中Mn 的則被陰離子交換膜阻隔在陽(yáng)極室中,在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化錳。 步驟2、收集;分別將陽(yáng)極生成的二氧化錳原料與陰極生成的金屬錳單質(zhì)剝離收集,將二氧化錳原料送入下一工序; 步驟3、一級(jí)跳汰分離;將二氧化錳原料經(jīng)第一跳汰機(jī)處理進(jìn)行分離除雜; 步驟4、一級(jí)沉降分離;使用第一沉降分離機(jī)對(duì)原料進(jìn)行固液分離,收集固態(tài)物; 步驟5、液體射流粉碎;使用射流粉碎機(jī)對(duì)原料進(jìn)行粉碎; 步驟6、二級(jí)跳汰分離;使用第二跳汰機(jī)處理進(jìn)行分離除雜; 步驟7、二級(jí)沉降分離;使用第二沉降分離機(jī)對(duì)原料進(jìn)行固液分離; 步驟8、使用帶式過(guò)濾機(jī)對(duì)原料進(jìn)行過(guò)濾; 步驟9、氣流烘干;使用氣流烘干機(jī)對(duì)原料進(jìn)行烘干; 步驟10、烘干后收集;使用袋式除塵器作為收集器對(duì)原料進(jìn)行收集; 步驟11、永磁除鐵; 步驟12、振動(dòng)篩分; 步驟13、產(chǎn)品真空包裝; 所述步驟3中,分離后的原料送入下一工序,分離出的雜質(zhì)送至RO膜水處理系統(tǒng);RO分離的濃水返回至電解槽陽(yáng)極室內(nèi),剩余物料直接送至步驟8作為原料;所述步驟7中,收集的固態(tài)物送入下一工序,剩余物料返回至步驟3中作為原料;所述步驟8中,收集固態(tài)物送入下一工序,剩余物質(zhì)返回至步驟5中作為原料。 2.如權(quán)利要求1所述的一種同槽電解生產(chǎn)電池級(jí)二氧化錳的工藝,其特征在于:所述步驟1中發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)為:陰極室: 2+ Mn +2e→Mn 2H2O+4e→H2↑+2OH 陽(yáng)極室: 3.如權(quán)利要求1所述的一種同槽電解生產(chǎn)電池級(jí)二氧化錳的工藝,其特征在于:所述電2+ 2解槽的陰極Mn 濃度為40g/L、(NH4)2SO4濃度為120g/L、電流密度為400A/m、pH調(diào)節(jié)至7.0、2+ 2溫度為40℃;所述電解槽的陽(yáng)極Mn 濃度為40g/L、電流密度800A/m、溫度為40℃;所述步驟1的電解時(shí)間為6h。 4.一種同槽電解生產(chǎn)電池
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