碳酸錳清潔生產工藝的製作方法
2023-10-09 06:17:04 1
專利名稱：碳酸錳清潔生產工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及無機化學領域內一種碳酸鹽的製備方法，特別是指碳酸錳的一種清潔生產工藝。
碳酸錳是一種重要的無機化工產品，在電子及金屬表面處理行業有著廣泛的用途。該產品是以硫酸錳和碳銨為原料，在水相中經複分解反應製得，其化學反應式如下
在目前廣泛採用的傳統生產工藝中，錳的回收率僅約95％，約5％的錳隨廢水排放，而複分解反應生成的副產品硫酸銨則全部流失，不僅浪費了寶貴的資源，而且造成了嚴重的環境汙染。以年產一萬噸碳酸錳的企業為例，每年流失的錳相當於碳酸錳約500噸，價值500萬元，流失的銨相當於碳銨約21000噸，價值1400萬元，廢水中銨、錳的濃度均超過圍家允許排放標準數百倍。
本發明的目的，旨在提供一種能將目前隨廢水流失的絕大部分錳鹽和硫銨予以回收的碳酸錳生產的清潔生產工藝，使得處理後廢水中錳的含量達到國家廢水排放標準，並大幅度削減銨氮的排汙負荷。
本發明方法的解決方案如下。它仍以硫酸錳溶液和碳銨溶液為原料，在水相中進行複分解反應，通過澄清、清洗、液固分離、烘乾、粉碎、包裝等常規工序，得到碳酸錳產品，其特徵在於，加強對化合工序的工藝控制，儘可能減少排放廢液中的水溶性錳；採用蒸餾法處理化合後分離的含錳和含銨的上清液，以回收隨化合廢液排放的大量銨氮；採用物理化學法回收隨化合廢液及清洗水排放的懸浮態及可溶性錳鹽。以保證排放廢水中錳的含量達到國家排放標準。
採用上述清潔生產及廢水綜合治理工藝，排放廢水中錳的含量可達到圍家排放標準。在嚴格控制蒸餾工藝的條件下，排放蒸餾廢液中氨氮可小於25～100mg/L，從而大幅度地削減了氨的排汙負荷。以年產一萬噸碳酸錳生產企業為例，綜合利用產值可接近2000萬元，具有顯著的社會、環境和經濟效益。
下面結合附圖對本發明方法作出進一步詳細說明。
圖1為本發明方法的工藝流程圖。
參見圖1，本發明的工藝要點是(1)加強對化合工序的工藝控制，儘可能減少排放廢液中的水溶性錳，以減少錳的流失和進一步進行廢液、廢水處理的成本；(2)化合後分離的含錳、含銨上清液(必要時再次澄清以回收流失的懸浮狀碳酸錳產品)送入蒸銨塔，在蒸汽加熱並加入石灰乳鹼化的條件下，蒸餾出氣態氨。該氣態氨可送入碳酸化塔，製成適宜濃度的碳酸氫銨溶液，回用於生產，電可壓縮製成液氨或製成其它含銨產品。
蒸銨塔排放的鹼性含鈣廢液，液固分離後，以硫酸鈣為主要成份的廢渣可綜合利用或堆存，鹼性廢水可中和後排放或用於鍋爐煙氣脫硫。
(3)經澄清回收碳酸錳產品的清洗水應儘可能回用於生產(用作碳酸化塔吸收液或用於配製其它原料液)，必須排放部分應經絮凝沉澱及過濾等物理化學法處理，以保證排放廢水中錳含量達到國家排放標準。
權利要求
1.一種用於製備碳酸錳的清潔生產工藝，以硫酸錳溶液和碳銨溶液為原料，在水相中進行複分解化合反應，通過澄清、清洗、液固分離、烘乾、粉粹、包裝工序，得到碳酸錳產品，其特徵在於，採用蒸餾法處理化合後分離的含錳和含銨的上清液，以回收隨化合廢液排放的大量銨氮；採用物理化學法回收隨化合廢液及清洗水排放的懸浮態及可溶性錳鹽。
全文摘要
一種用於製備碳酸錳的清潔生產工藝，以硫酸錳和碳銨為原料，在水相中經複分解反應製得，其特點在於加強對化合工序的工藝控制，儘可能減少排放廢液中的水溶性錳，採用蒸餾法回收隨化合上清液排放的大量銨氮，用物理化學法回收隨化合廢液及清洗水排放的懸浮態及溶解性錳鹽。經該法處理後，廢水中錳含量可達到國家廢水排放標準，銨氮的排汙負荷也大幅度降低，不僅具有良好的社會效益和環境效益，也具有顯著的經濟效益。
文檔編號C02F1/04GK1159425SQ96118059
公開日1997年9月17日 申請日期1996年3月11日 優先權日1996年3月11日
發明者周良才 申請人:長沙市環境保護研究所, 湖南化學試劑總廠, 長沙市環境保護產業協調管理站