锰渣煅烧烟气脱硫制备硫酸锰/电解锰中试报告

中试背景

1、  电解锰渣废弃物可作为水泥调凝剂进行资 源化利用

2、  电解锰渣煅烧烟气中产生的SO2需处理。

3、  验证国家烟气脱硫工程技术研究中心提出的“化锰矿脱硫+炭催化深度脱硫” “深度浸锰” 脱硫浸锰新工艺

中试目标

1、  开展氧化锰矿烟气脱硫实验，使烟气经过 脱硫吸收塔后的SO2浓度 1000ppm

2、  采用阳极液配浆，脱硫吸收塔排出浆液的 锰浸出率 85%，经过二次浸锰后，锰浸出      率 93%

3、  脱硫浸出液经过净化后满足电解要求，浸 出液电解金属锰能够达到国家电解锰的质 量要求

 中试工作内容

一、氧化锰矿浆烟气脱硫

（1）开展了不同烟气SO2浓度的脱硫浸锰试验。通过对不同SO2浓度的脱硫浸锰试验，建立了不同SO2浓度下的脱硫和浸锰的对应关系，为确定吸收塔的数量打下了基础。

（2）以液相流动方向模拟不同吸收塔的脱硫及锰 浸出效果，验证工艺的可行性。

（3）在验证工艺实验基础上，进行连续进浆液的     脱硫分级试验，考察系统在连续进料的情况下脱硫与浸锰的关系。

二、深度浸锰与连二硫酸锰的消除试验

调节脱硫后浆液的酸度和温度，进行深度浸锰试验，同时研究连二硫酸锰的消除。

三、浸出液净化与电解试验

（1）按锰厂现行的净化步骤及要求对脱硫浆液进行净化，净化后浸出液的各项指标达到锰厂电解浸出液的要求。

（2）按锰厂现行的电解工艺对脱硫浸出液进行电解，考察脱硫浸出液的电解金属锰情况。

脱硫中试小结

1、用阳极液和南非锰矿制成的浆液进行脱硫，通过5级脱硫塔的连续吸收，能够达到脱硫塔出口烟气SO2浓度低于1000ppm的要求

2、通过5级脱硫，浸出液中锰离子浓度能够满足电解锰的浓度要求，脱硫工序的锰浸出率可以达到93%

3、连二硫酸锰的消除试验

浸出液中连二硫酸锰的浓度为1.92g/L，低于连二硫酸锰含量在5g/L以下的电解锰要求如在工业过程的温度和pH状况下操作，连二硫酸锰的浓度将会更低。

结论

1、  采用阳极液和南非锰矿制成的浆液进行脱硫，通过5级脱硫塔的吸收，吸收液净化后制电解锰的工艺总体是可行的：

2、  用阳极液和南非锰矿制成的浆液进行脱硫，通过5级脱硫塔的吸收，能够实现脱硫塔出口SO 2浓度低于1000ppm的要求，再通过后续炭塔催化脱硫，出口烟气的SO2浓度能够达到 100mg/m3的要求。

3、  通过深度浸锰，浸出液的锰离子浓度50g/L，渣中的总Mn浸出率可达93%。将残渣送入该厂的强酸浸出系统，可以满足渣中锰含量低于3%以下。

4、  脱硫后的浆液中连二硫酸锰含量在2g/L以下，低于5g/L的电解锰电解液的控制标准。

5、  脱硫浸出液通过改进净化方法，净化后的电解中性液能很好的电解出金属锰，电解锰品质能够达到国家标准要求

工艺流程图如下：

中试结果：

工艺验证结果：

确定的工艺流程：