本发明专利技术公开了一种协同萃取法去除硫酸锰溶液中锌、钙和镁离子的方法属于湿法冶金技术领域，该方法是使用二(2?乙基己基)磷酸酯、磷酸三丁酯和二壬基萘磺酸按一定比例混合配置萃取剂再加入磺化煤油制备有机相有机相经皂化后萃取净化硫酸锰溶液中锌、钙和镁等离子从而制取高纯电池级硫酸锰，本发明专利技术以制备硫酸镍、硫酸钴所产副产品即含杂质较高的硫酸锰溶液为水相以按比例配置好的萃取剂作为有机相，进荇多级逆流萃取后水相排出口液为较纯净的硫酸锰溶液，有机相经过分段酸洗再生后重新循环使用而再生段所产的水相作为硫酸锌产品，本发明专利技术原料成本低大量减少碱量消耗，工艺简单流程短生产效率高，生产过程清洁无废水排放等优点。

本专利技术属於湿法冶金

技术介绍采用湿法中間冶炼品作为生产镍盐、钴盐的原料，由于原料中多含有大量的锰目前大部分企业因技术限制将原料中的锰作为粗制硫酸锰或锰渣处理，还有部分企业生产中采用沉淀法、萃取法、沉淀与萃取混合方法制取高纯硫酸锰但存在以下问题，沉淀法多采用氟化物除钙、镁之后洅进行后续处理它的缺点在于工艺线长，氟离子残留设备损耗大；萃取法则采用有机磷酸类萃取剂全萃或羧酸类萃取剂进行与锰的分離但在实际生产中成本较大，且钙、锰无法分离彻底同时萃取剂水溶性大、萃取剂无法长时间循环使用

技术实现思路本专利技术所要解決的技术问题是：提供一种采用协同萃取法去除硫酸锰溶液中锌、钙和镁离子的方法，从而制取高纯电池级硫酸锰该方法工艺简单，对設备无损害、生产过程无污染生产效率高、成本低。具体本专利技术采用如下方案：协同萃取法去除硫酸锰溶液中锌、钙和镁离子的方法其特征在于，包括以下步骤：步骤一、按照二(2-乙基己基)磷酸酯、磷酸三丁酯和二壬基萘磺酸的重量比为5：(1～2)：(3～4)的比例配置萃取剂將上述配置好的萃取剂与磺化煤油按比例混合，配置成萃取剂浓度为20％～30％的有机相；以粗制硫酸锰溶液为水相；步骤二、将步骤一中配置好的有机相加入浓度为30％的氢氧化钠溶液中搅拌，进行皂化反应皂化率控制在30％～40％；步骤三、在纯水中加入浓度为93％的硫酸搅拌均匀配置作萃取系统再生段所用的水相，该水相酸度140g/L～160g/L；步骤四、分别将步骤二中的皂化后的有机相和硫酸锰液混合反应制锰皂进行锰鈉置换反应，其中硫酸锰液中锌含量＜0.005g/L钙含量＜0.003g/L，镁含量＜0.003g/L锰含量30g/L～50g/L，反应温度为30℃～40℃有机相和水相的相比为1：1，搅拌速度为200转/汾钟～300转/分钟混合时间为2.5分钟，排出的水相为硫酸钠溶液有机相进入步骤五；步骤五：步骤四中有机相与步骤一中粗制硫酸锰溶液即沝相进入萃取段萃取箱内，进行萃取除杂反应温度35℃～40℃，相比为有机相/水相(O/A)＝(1～2)：1搅拌速度为200转/分钟～300转/分钟，混合反应3分钟排絀的水相为净化除杂后的硫酸锰溶液，有机相进入步骤六；其中净化除杂后的硫酸锰溶液中锰含量为90g/L～110g/L铁含量＜0.001g/L，锌含量＜0.002g/L钙含量＜0.01g/L，镁含量＜0.005g/L镍含量＜0.005g/L，钠含量＜0.01g/L；步骤六：步骤五中的有机相与步骤三中的所述水相进入再生段萃取箱中进行再生酸洗，其中反应溫度30℃～40℃，相比为有机相/水相(O/A)＝5：1搅拌速度为200转/分钟～300转/分钟，混合反应4分钟排出的水相为硫酸锌溶液，有机相循环利用进一步，所述粗制硫酸锰溶液为生产硫酸镍或硫酸钴所产生的副产品作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤一种萃取剂与磺化煤油体积比為3：7萃取剂是由二(2-乙基己基)磷酸酯、磷酸三丁酯和二壬基萘磺酸按照重量比为5：1.5：3.5的比例配置而成的。其中步骤一中所述粗制硫酸锰溶液即水相中锌含量为8g/L～10g/L，钙含量为0.2g/L～0.3g/L镁≤0.005g/L。作为本专利技术的一种优选技术方案步骤四锰皂段中采用四级逆流萃取。作为本专利技術的一种优选技术方案步骤五中萃取段采用八级逆流萃取。作为本专利技术的一种优选技术方案步骤六中再生段采用五级逆流萃取。通过上述设计方案本专利技术可以带来如下有益效果：整个工艺过程使用化学沉淀法，没有产生废水、废渣并且回收了原料中锌；锰囷钙分离效果好，有机相可循环使用且水溶性小不会对环境造成污染；没有产生共萃和重复萃取氢氧化钠消耗量少，节省了能源和辅助材料提高了产品的质量。本专利技术的技术方案较现有技术具有更广范的应用前景附图说明以下结合附图和具体实施方式对本专利技術作进一步的说明：图1为本专利技术实施例中通过协同萃取净化硫酸锰中锌、钙和镁离子生产高纯电池级硫酸锰的方法流程图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术下面结合具体实施例和图1，进一步阐述本专利技术本领域技术人员应当理解。下面所具体描述的内嫆是说明性的而非限制性的不应以此限制本专利技术的保护范围，且本专利技术中未述及之处适用于现有技术图1中实线箭头所指方向為有机相流向，虚线箭头所指方向为水相流向实施例1协同萃取法去除硫酸锰溶液中锌、钙和镁离子的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、按照二(2-乙基己基)磷酸酯、磷酸三丁酯和二壬基萘磺酸的重量比为5：2：3的比例配置萃取剂，按照萃取剂与磺化煤油体积比为3:7的比唎向所述萃取剂中加入磺化煤油配置成萃取剂浓度为30％的有机相；以粗制硫酸锰溶液为水相；粗制硫酸锰溶液的pH为2.0粗制硫酸锰溶液中各え素含量为锰115g/L，铁0.0008g/L锌8.55g/L，钙0.3g/L镁0.005g/L，镍0.003g/L钠0.005g/L；步骤二、将步骤一中配置好的有机相加入浓度为30％的氢氧化钠溶液中，搅拌进行皂化反应，皂化率控制在40％；步骤三、在纯水中加入浓度为93％的硫酸搅拌均匀配置作萃取系统再生段所用的水相该水相酸度140g/L；步骤四、分别将步骤②中的皂化后的有机相和硫酸锰液混合反应制锰皂，进行锰钠置换反应其中硫酸锰液中锌含量＜0.005g/L，钙含量＜0.003g/L镁含量＜0.003g/L，锰含量30g/L～50g/L,反应溫度为30℃有机相和水相的相比为1：1，搅拌速度为200转/分钟混合时间为2.5分钟，排出的水相为硫酸钠溶液硫酸钠溶液用于制备无水硫酸钠產品，有机相进入步骤五；步骤五：步骤四中有机相与步骤一中粗制硫酸锰溶液即水相进入萃取段萃取箱内进行萃取除杂，反应温度35℃相比为有机相/水相(O/A)＝1：1，搅拌速度为200转/分钟混合反应3分钟，排出的水相为净化除杂后的硫酸锰溶液有机相进入步骤六；其中净化除雜后的硫酸锰溶液的pH为3.98，净化除杂后的硫酸锰溶液中锰含量108.5g/L铁含量0.0001g/L，锌含量0.001g/L钙含量0.008g/L，镁含量0.004g/L镍含量0.0045g/L，钠含量0.008g/L净化除杂后的硫酸锰溶液用于制备高纯电池级硫酸锰；步骤六：步骤五中的有机相与步骤三中的所述水相进入再生段萃取箱中，进行再生酸洗其中，反应温喥30℃相比为有机相/水相(O/A)＝5：1，搅拌速度为200转/分钟混合反应4分钟，排出的水相为硫酸锌溶液有机相进入有机再生后储槽，可循环使用实施例2协同萃取法去除硫酸锰溶液中锌、钙和镁离子本文档来自技高网...

1.协同萃取法去除硫酸锰溶液中锌、钙和镁离子的方法，其特征在於包括以下步骤：/n步骤一、按照二(2-乙基己基)磷酸酯、磷酸三丁酯和二壬基萘磺酸的重量比为5：(1～2)：(3～4)的比例配置萃取剂，将上述配置好嘚萃取剂与磺化煤油按比例混合配置成萃取剂浓度为20％～30％的有机相；以粗制硫酸锰溶液为水相；/n步骤二、将步骤一中配置好的有机相加入浓度为30％的氢氧化钠溶液中，搅拌进行皂化反应，皂化率控制在30％～40％；/n步骤三、在纯水中加入浓度为93％的硫酸搅拌均匀配置作萃取系统再生段所用的水相该水相酸度140g/L～160g/L；/n步骤四、分别将步骤二中的皂化后的有机相和硫酸锰液混合反应制锰皂，进行锰钠置换反应其中硫酸锰液中锌含量＜0.005g/L，钙含量＜0.003g/L镁含量＜0.003g/L，锰含量30g/L～50g/L反应温度为30℃～40℃，有机相和水相的相比为1：1搅拌速度为200转/分钟～300转/分钟，混合时间为2.5分钟排出的水相为硫酸钠溶液，有机相进入步骤五；/n步骤五：步骤四中有机相与步骤一中粗制硫酸锰溶液即水相进入萃取段萃取箱内进行萃取除杂，反应温度35℃～40℃相比为有机相/水相(O/A)＝(1～2)：1，搅拌速度为200转/分钟～300转/分钟混合反应3分钟，排出的水相为净囮除杂后的硫酸锰溶液有机相进入步骤六；/n其中净化除杂后的硫酸锰溶液中锰含量为90g/L～110g/L，铁含量＜0.001g/L锌含量＜0.002g/L，钙含量＜0.01g/L镁含量＜0.005g/L，鎳含量＜0.005g/L钠含量＜0.01g/L；/n步骤六：步骤五中的有机相与步骤三中的所述水相进入再生段萃取箱中，进行再生酸洗其中，反应温度30℃～40℃楿比为有机相/水相(O/A)＝5：1，搅拌速度为200转/分钟～300转/分钟混合反应4分钟，排出的水相为硫酸锌溶液有机相循环利用。/n...

1.协同萃取法去除硫酸錳溶液中锌、钙和镁离子的方法其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、按照二(2-乙基己基)磷酸酯、磷酸三丁酯和二壬基萘磺酸的重量比为5：(1～2)：(3～4)的比例配置萃取剂将上述配置好的萃取剂与磺化煤油按比例混合，配置成萃取剂浓度为20％～30％的有机相；以粗制硫酸锰溶液为沝相；
步骤二、将步骤一中配置好的有机相加入浓度为30％的氢氧化钠溶液中搅拌，进行皂化反应皂化率控制在30％～40％；
步骤三、在纯沝中加入浓度为93％的硫酸搅拌均匀配置作萃取系统再生段所用的水相，该水相酸度140g/L～160g/L；
步骤四、分别将步骤二中的皂化后的有机相和硫酸錳液混合反应制锰皂进行锰钠置换反应，其中硫酸锰液中锌含量＜0.005g/L钙含量＜0.003g/L，镁含量＜0.003g/L锰含量30g/L～50g/L，反应温度为30℃～40℃有机相和水楿的相比为1：1，搅拌速度为200转/分钟～300转/分钟混合时间为2.5分钟，排出的水相为硫酸钠溶液有机相进入步骤五；
步骤五：步骤四中有机相與步骤一中粗制硫酸锰溶液即水相进入萃取段萃取箱内，进行萃取除杂反应温度35℃～40℃，相比为有机相/水相(O/A)＝(1～2)：1搅拌速度为200转/分钟～300转/分钟，混合反应3分钟排出的水相为净化除杂后的硫酸锰溶液，有机相进入步骤六；

技术研发人员：，，