当有价值的金属锰从原料中浸出时,铁和一些重金属杂质也会进入溶液。为了得到纯净的硫酸锰溶液(送电解工序),需要对铁和重金属杂质进行预选和提纯。铁是通过水解提纯除去的。所谓水解提纯,就是调节溶液的pH值,使主要金属离子不水解,而杂质金属离子以氢氧化物Me (OH) N. 1的形式沉淀出来。水解提纯的pH值:金属离子水解按下式进行:me n++noh-= = me (oh) n (1)而oh-离子来源于水的离解:nh++noh-= = nh2o (2) (2)式减(1)式显示:me (oh) n+NH+= = me n++NH2O (3)反应(3)标准自由焓变化为
从式(5)可以看出,当水性介质的pH大于pH。AMen+小于1,金属离子水解沉淀。相反,当水性介质的pH小于pH & # 1256阿门+大于1,Me(OH)n溶于酸。【接下来】所以pH值是标志金属离子Men+水解程度的重要数值。为了确定水解pH值,我们根据反应(3)计算了每种金属的δ g。25和δs & # 1256;25,得到的pH & # 125625和pH & # 1256表1中列出了值70。在表1中,当温度为25℃,70℃,a=1时,Me(OH)n生成一个平坦的pH & # 1256价值
Me(OH)n+nH+=Men++nH2O
Fe2+,Mn2+氧化水解的电位为Fe(OH)3+3H ++ e-= = = Fe2 ++ 3H2Oφ= 1.057-0.1773 ph-0.0591 LGA Fe 2+Fe ooh+3H ++ e-= = Fe2 ++ 2H2Oφ= 0.7147-0.1773 ph-0.0591 LGA Fe 2+MnO 2+4H ++ 2e-= = Mn2 ++ 2H2Oφ= 1.228-0.1188因此,可以通过控制溶液中的电位来选择性地进行氧化水解纯化,并且溶液中的电位取决于氧化剂的类型及其条件。【下一篇】二。用于水解和提纯的氧化剂。湿法冶金中使用的氧化剂有O3、H2O2、MnO-4、ClO-、HNO3、ClO-3、Cl2、MnO2、O2。它们的势能分别是:O3+2h ++ 2e-= = O2+H2Oφ= 2.076-0.0591 ph H2O 2+2h ++ 2e-= = 2h2oφ。= 1.776-0.0591 ph MnO-4+8H ++ 5e-= = Mn2 ++ 4H2Oφ= 1.742-0.096 ph ClO-+2H ++ 2e-= = Cl-+H2Oφ= 1.6 3-0.0591 ph HNO 3+3H ++ 3e-= = NO+2H2Oφ= 1.615-0.0591 ph ClO-3+6H ++ 6e-= = Cl-+3H2Oφ= 1.451-0
双氧水和高锰酸钠都很贵,湿法冶金中广泛使用的氧化剂是MnO2或空气体。(3)水解净化含铁和重金属杂质的浸出液;氧化浸出槽中的Fe2+;加入MnO2矿粉将Fe2+氧化成Fe3+;氧化1-2小时;在原罐中加入中和剂氨水,使矿浆pH值为6.5-7.0;水解沉淀Fe3+除铁。同时大部分重金属离子水解沉淀,大部分杂质SiO2随Fe(OH)3沉淀到浸出渣中。Mn2+也有少量水解沉淀,这就要求除铁水的pH值要控制好,以减少Mn的损失。