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论文研究了以燕麦秸秆为还原剂提取低品位软锰矿中的锰,并以草酸还原剂为参照,对软锰矿中锰的选择性浸出和浸出液中有机杂质的控制进行了研究。论文首先以草酸为还原剂,研究了软锰矿硫酸浸出过程,结果表明,各因素对锰浸出率的影响程度由大到小依次为:草酸用量、硫酸浓度、液固比、温度、时间。在搅拌速率为400r/min,液固比为10mL/g矿,H2SO4浓度为150g/L,H2C2O4·H2O与软锰矿质量比为0.4,浸出温度为40℃,浸出时间60min的最优条件下,锰、铁浸出率分别为94.4%和20.9%,此时反应选择性为72.2%。论文考察了浸出过程中硅的溶解以及草酸残存等问题。采用燕麦秸秆还原酸浸法提锰,用COD值表征浸出液中有机杂质的含量,通过单因素实验考察了浸出工艺,在搅拌速率为400r/min,液固比为9mL/g矿,H2SO4浓度为150g/L,燕麦秸秆与软锰矿质量比为0.3,浸出温度为90℃,浸出时间60min的较优条件下,锰、铁浸出率分别为96.1%和46.8%,浸出液COD值为6.2g/L。为克服浸出液COD值较高这一问题,可减缓秸秆水解速率,适当延长整个浸出过程的时间,结果表明,浸出5h,锰浸出率为91.8%,浸出液COD值降至0.67g/L,纤维素和半纤维素的水解率分别为40.1%和82.3%。研究了燕麦秸秆作还原剂的锰浸出过程的动力学机理,结果表明,浸出过程符合未反应收缩核模型,锰浸出总速率受化学反应步骤控制,计算得反应表观活化能为69.4kJ/mol,硫酸浓度的反应级数为1.66,秸秆用量的反应级数为0.90,秸秆还原浸出过程的动力学方程如下。根据已有实验结果推知,秸秆酸性水解是制约锰浸出总速率的关键步骤,可考虑将秸秆分两阶段与软锰矿进行反应,即秸秆中较易水解的半纤维素和较难水解的纤维素分别在不同条件下还原浸出软锰矿。1-(1-x)1/3=224.9/roc11.66c20.90exp(69431/RT)t