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我国拥有最大的电解锰生产能力和消费能力,我国金属锰多采用湿法电解工艺生产。钝化工序是电解锰生产工艺中重要的工序之一,它直接影响到电解锰产品的质量。六价铬钝化工艺的不可取代,将导致废钝化液等含铬废水的产生和处置问题的长期存在。Cr(Ⅵ)是被国家列到第一类需严格控制的污染物。废钝化液多是通过还原沉淀法处理,把高毒性的六价铬还原成次毒性的三价铬,加碱使其形成沉淀;铬从液相转到固相,但是含铬污泥的堆存和填埋处置存在二次污染的隐患。钝化液变废的原因主要是Cr(Ⅵ)浓度的降低,减弱了其钝化性能,达不到电解锰钝化要求;废钝化液中主要含有Cr(Ⅵ)、Cr3+、Mn2+以及硫酸根等离子。如果能维持钝化体系有效成分Cr2O72-与Cr3+的平衡、消除三价铬离子以及锰离子对钝化体系的影响,那么钝化废液就可以得到净化以及循环使用。本研究主要对电解锰钝化液循环使用中的两个难点进行研究,内容如下:1、选用高锰酸钾作为氧化剂,考察了氧化剂用量、氧化时间、pH值以及锰离子的存在对三价铬转化率的影响。结果表明:(1)只存在三价铬离子时,氧化剂用量可按照比例来计算,即氧化1mol三价铬离子,需要消耗0.6mol的氧化剂;氧化反应进行到60min,氧化率基本趋于平衡,氧化率在7080%;pH值在26之间,氧化率随着pH值增大而增加;(2)锰离子的存在有利于氧化的进行,可以减少反应平衡耗时以及增大氧化率,但是耗费更多的氧化剂。2、通过多种不同类型的树脂在模拟废液中对锰离子吸附率大小的比较,选取了001×7强酸性阳离子交换树脂作为吸附材料,考察了树脂用量、温度、吸附时间以及初始浓度等对锰的去除率的影响因素进行静态吸附试验;结合静动态吸附试验,探讨了树脂对锰离子吸附性能与机理。研究结果表明:001×7氢型树脂吸附锰离子显著,静态试验对锰200mg/L的模拟废液,锰的去除率可达8385%。一定范围的升温能促进交换吸附的进行,从而缩短吸附平衡时间;升温不会影响平衡吸附率。热力学研究表明001×7氢型树脂对锰的吸附行为可以用Langmuir等温方程描述,吸附过程是自发和吸热的过程。动力学分析表明二级吸附交换动力学过程更能说明001×7氢型树脂对锰离子的吸附行为,化学反应是其吸附速率主要控制步骤。理论分析说明氧化-分离工艺的思路是正确的;试验结果表明氧化-分离工艺能降低废钝化液中三价铬离子和锰离子的浓度以及提高六价铬离子浓度,钝化液可以得到净化以及循环使用。