申请日1987.09.23
公开(公告)日1988.08.03
IPC分类号C25C1/10
摘要
本发明提出的是一种利用对苯二酚含锰废水电解制锰的工艺方法。该工艺采用空气氧化升华和活性炭吸附相结合的方法，脱除废水中的有机质苯醌、苯胺，以硫化沉淀去除杂质钴、镍，以及利用空气氧化形成氢氧化铁沉淀除铁，净化后的对苯二酚含锰废水配以一定的阳极液，可直接入电解槽生产电解金属锰，其质量符合国家标准。该方法适用于苯胺法生产对苯二酚的废液处理，工艺简单、合理，具有减轻污染、变废为宝的一举多得效果。
権利要求書
1、一种利用对苯二酚含锰废水电解制锰的方法，其特征在于是以苯胺法生产对苯二酚所排放的含锰废水为原料，采用空气氧化、升华和活性炭吸附相结合的方法脱除废水中的有机质苯醌、苯胺。
2、根据权利要求1所述的利用对苯二酚含锰废水电解制锰的方法，其特征在于脱除有机质苯醌、苯胺的主要工艺参数范围为：温度85℃～95℃，鼓气量每500立升废水鼓气0.1立方/分钟。鼓气时间15～25分钟。每吨废水加入活性炭55～70克。
说明书
本发明提出的是一种利用对苯二酚含锰废水电解制锰的方法。
电解锰主要用于冶金，供冶炼特种钢及有色合金时作为锰元素添加剂，也可用于化工作为触媒还原剂等。目前国内外生产电介锰有以软锰矿为原料经还原、浸取、净化电解制取，也有以碳酸锰(菱锰矿)为原料经酸浸、净化电解制取，即现行生产电解锰均需以锰矿为原料。本发明提出了一种不以锰矿为原料，而是以苯胺法生产对苯二酚排放的废液为原料生产电解锰的一种工艺方法。
以苯胺为原料生产对苯二酚时的反应中间物为苯醌，生产过程中需以软锰矿作氧化剂，苯醌经汽化提取后用以生产对苯二酚，其剩余物硫酸锰及过量硫酸即作废水排放，废水中主要成分含量约为：锰55-60g/l、硫酸铵20-50g/l、硫酸3%(PH为1左右)、铁0.1g/l、钴0.07g/l、镍0.34g/l，以外还含有一定量(约0.6mg/l)的有机质苯醌、苯胺。本发明的目的就是要将含有以上成分的废液经一定的工艺处理，制备得合格的电介锰入槽液生产出电解锰，电解锰入槽液主要成分含量约为：锰35-45g/l、硫酸铵140-160g/l、铁0.005g/l、钴0.0005g/l、镍0.0005g/l，另还含有痕量的有机质(苯醌含量约为0.01mg/l)，溶液 的PH值约为7～7.5左右。
本发明的技术解决方案是净化脱除有机质苯醌、苯胺;净化去除杂质成分铁、钴、镍，其净化工艺为：(一)脱除有机质苯醌、苯胺;对苯二酚含锰废液中含有一定量的苯醌、苯胺，如不进行脱除就入电解槽，苯醌、苯胺就会被阴极还原成污泥状的苯胺黑，电流效率明显下降，电解无法进行，从而破坏电解锰的生产，苯醌、苯胺的脱除可采用空气氧化、升华及活性炭吸附相结合的方法，废水加热保温至85℃～95℃。鼓气量：每500立升废水鼓气0.1立方/分钟，鼓气时间：15～25分钟，并在每吨废液中加入55～70克活性炭，搅拌吸附10～15分钟后过滤清除，经上述工艺处理后，苯醌、苯胺的含量可降低到0.01mg/l满足了电解锰生产的要求。(二)除钴镍：由于钴镍氧化还原电位比锰高，且氢电介成氢气的超电位在金属钴镍电极上低得多，故钴镍杂质的存在降低了电解时的电流效率，杂质过高会破坏锰的电介沉积，钴、镍杂质的去除采用硫化沉淀法，加入硫化铵使之在一定的PH值条件下生成硫化钴、硫化镍沉淀，经过滤去除，净化液中钴、镍含量可达到电解锰入槽液的标准。(三)除铁：使处理液控制在一定的PH值(约为7左右)利用空气氧化的方法使二价铁氧化成三价铁的氧氧化物沉淀，经过滤去除，净化液中铁的含量达到电解入槽液的要求。综上，对苯二酚含锰废液经净化工艺处理后其有害杂质含量达到了电解入槽液的要求再配以一定成份的阳极液即可入槽直接电解生产出金属锰，产品质量符合电解金属锰GB3418-82中华人民共和国国家标准。用本法生产电解锰工艺简单，合 理可行，不仅节约了锰矿资源而且生产成本低，同时还减轻了对苯二酚含锰废水对环境的污染，变废为宝，取得了一举多得的效果。
本发明实施例：处理对苯二酚含锰废水100吨加热并保持废水温度为90℃左右，然后鼓气，鼓气量2立方/分钟，鼓气时间约20分钟左右，加入活性炭6500克，搅拌吸附30分钟后过滤清除，则废水中有机质苯醌和苯胺含量从0.6mg/l升降至0.01mg/l，将该处理液继续净化，以硫化铵调PH，当PH约为6时，处理液钴、镍杂质形成了硫化物沉淀，经过滤钴镍杂质含量达到电解入槽液标准，将此净化溶继续净化除铁，通过空气鼓气搅拌20分钟，待氧氧化铁沉淀析出，过滤后，在该净化液中再配入由氨气中和PH值达7左右，含锰16-18g/l，硫酸胺140～160g/l的阳极液，经上述净化工艺及配液处理后的原对苯二酚含锰废水处理液主要成分含量可满足电解要求，直接入槽电解，最后生产出2.5吨质量符合国家标准的电解金属锰。