微波-剛柔組合槳強化軟錳礦浸出實驗研究

＊陶星宇 劉仁龍 岑少斗 陳書錦

（重慶大學化學化工學院 重慶 400044）

引言

錳作為一種非常重要的戰略金屬被廣泛用于鋼鐵、有色冶金、化工、電子、電池、農業等領域[1-3]。隨著錳礦資源開發，國內錳礦資源儲量逐年下降及錳礦整體品位日趨偏低[4]，為了合理開發利用錳礦資源，尋求更高效環保的提錳工藝受到了廣泛的關注。

目前軟錳礦的處理技術主要分為火法還原焙燒法和濕法還原浸出法[5]。相較于傳統的軟錳礦還原焙燒技術存在的焙燒時間長、熱能量消耗大及煙氣排放等問題，兩礦加酸浸出法在生產錳系產品成本和環境保護方面有著較大優勢，但是該技術存在錳浸出率低、硫轉化不完全[6]等問題，因而尋求一種綠色廉價的過程強化技術來促進錳高效浸出、硫高價轉化是很有必要。

近年來，為了強化浸出過程中錳的浸出和減少低價硫物質的生成，一些學者在強化傳熱[7]及提高混合效率[8]方面作出了不少的創新。微波加熱技術作為一種新型加熱方法，憑借其獨特的加熱原理，在冶金工業中的應用逐漸廣泛[7,9]，可將微波引入軟錳礦的濕法浸出過程強化傳熱；而在強化混合方面，劉作華等[10]將柔性體與剛性體組合，設計出的剛柔組合槳有利于輸入能量在流場結構內有效分配，可將剛柔組合攪拌槳應用于錳礦浸出過程中。將兩種強化手段相結合，可使體系迅速達到所需溫度以縮短反應時間，強化流體-物料之間的混合效果，進而提高錳的浸出率及減少硫單質的生成。……