除鎂過程中溶液的錳離子的變化規(guī)律-開題報告(已修改)
2025-02-02 19:02 本頁面
【正文】 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析金屬錳主要用于鋼鐵及有色金屬合金方面作凈化劑、脫氧劑和合金添加劑。近年來由于有色金屬錳合金以及高強(qiáng)度大管徑鋼管的需要，金屬錳的產(chǎn)量有增加的趨勢，特別是用電解法生產(chǎn)的金屬錳，由于純度高，而在特殊鋼、有色金屬、化學(xué)、醫(yī)藥、食品、分析、催化及科研等方面應(yīng)用更為廣泛。金屬錳目前采用電硅熱法和電解法兩方法生產(chǎn)。前者系在電爐內(nèi)冶煉獲得，含錳可達(dá)到93%以上，~%，~3%，~%，~%；后者則是從含錳的硫酸水溶液電積制得，%以上，雜質(zhì)很少。盡管電硅熱法比電解法生產(chǎn)成本稍低，但金屬錳質(zhì)量較差，在應(yīng)用上受到限制。目前錳生產(chǎn)方法主要采用電解法。電解錳適用于富錳礦、貧錳礦、含錳廢料。碳酸錳礦或氧化錳礦經(jīng)還原焙燒生成的氧化錳（MnO）與硫酸作用，制成純凈的硫酸錳溶液，而后進(jìn)行電解，從陰極得到金屬錳。電解生產(chǎn)金屬錳的過程當(dāng)中，錳電解液的制備過程尤為重要。工業(yè)上對于電解液的生產(chǎn)采用錳礦粉與無機(jī)酸反應(yīng)，加熱制取錳鹽溶液，同時向溶液中加入銨鹽作緩沖劑，用加氧化劑氧化中和的方法除去鐵，加硫化凈化劑除去重金屬，然后過濾分離，在溶液中加入電解添加劑作為電解溶液。目前工業(yè)生產(chǎn)廣泛采用硫酸浸錳方法制取電解液，用氯化錳鹽溶液電解制取金屬錳的方法還未形成規(guī)模性生產(chǎn)。錳浸出液中雜質(zhì)離子的脫除是一關(guān)鍵工序，鎂雜質(zhì)離子對硫酸錳溶液的生產(chǎn)影響很大，在電解法生產(chǎn)電解錳的電解工段，需要對硫酸錳電解液進(jìn)行充分凈化，尤其是鎂離子的去除至今尚未很好地解決。電解錳過程中，陽極液中的鎂離子在閉路循環(huán)中會逐漸積累，使電流效率下降，能耗增大，同時也影響電解錳產(chǎn)品質(zhì)量。在電解法生產(chǎn)電解錳的電解工段過程中，需要對硫酸錳電解液進(jìn)行充分除雜凈化。現(xiàn)有的幾種脫除鎂離子的方法都存在一些不足的地方。除鎂離子的工藝還能夠進(jìn)一步的尋求到更好的方法，為了能找到一種更為切實有效的脫鎂的方法，使盡可能脫除鎂的條件下，最大限度地降低除鎂過程中錳的損失。本實驗通過對溫度、攪拌速度、除鎂劑的加入量、沉淀時間，酸堿度等影響因素的改變，了解新型除鎂劑脫鎂的效果。同時探索除鎂過程中，溶液中的錳離子的變化行為。在本實驗的過程中找到新型除鎂劑的最佳的除鎂條件，記錄各種因素的影響。隨著錳用途的推廣，廠家對于產(chǎn)品的純凈度的要求日益提高，對于物理性能好，電化學(xué)性能穩(wěn)定，純度高的產(chǎn)品的需求量也越來越大。要達(dá)性能更好更純的錳，就必須減少進(jìn)入電解液的雜質(zhì)含量。本課題對于深度凈化硫酸錳溶液，進(jìn)一步提高錳產(chǎn)品的純度具有重要意義。錳（Mn）是一種金屬元素，它以化合物形式廣泛存在于自然界中，%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。18世紀(jì)后半葉，認(rèn)為它是一種新金屬氧化物。他曾試圖分離出這個金屬，卻沒有成功。舍勒也同樣沒有從軟錳礦中提取出金屬，便求助于他的好友、柏格曼的助手——甘英。在1774年，甘英分離出了金屬錳。柏格曼將它命名為managnese(錳)。它的拉丁manganum和元素符號Mn由此而來。在1913年已經(jīng)知道錳是動物組織的成分之一，但從1931年才陸續(xù)在多種實驗動物中發(fā)現(xiàn)缺錳的表現(xiàn)，從而確認(rèn)錳是動物的必需微量元素
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