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电解锰阳极渣是生产电解金属锰过程中,Mn2+在阳极氧化生成的黑褐色副产物,其主要成分为二氧化锰、铅。在电解锰工艺中,一般以铅合金板为阳极,在生产电解锰过程中阳极板上的铅部分脱落,掺入阳极渣中,故阳极渣中含有大量的铅,故属于高毒性危险废物。锰阳极渣难以处理,一般作为危险固废堆放、炼钢添加剂或廉价销售,未得到很好的开发利用。目前,锰阳极渣还未有成熟的综合利用方法,本文以湘西某厂的电解锰阳极渣为原料对铅进行回收,并以阳极渣为原料制备活性二氧化锰。预处理后的阳极渣中的主要成分为锰和铅,锰的含量为53.2%,铅的含量为12.4%,主要物相为MnO2、PbxMnO2,阳极渣的结晶度不高,铅以PbxMnO2的形式掺杂于二氧化锰的晶格中,其表面结构致密。锰阳极渣经800 ℃焙烧2 h后其主要晶型结构为Mn2O3和PbO,表面变得疏松多孔,为铅的浸出提供了基础。以醋酸铵溶液对阳极渣中的铅进行浸出回收,实验结果表明:在醋酸铵的浓度4 mol/L,温度85℃,阳极渣颗粒平均粒径18μm,浸出时间40 min,液固比7:1时,铅的浸出率最大,铅的浸出率为91.23%;以碳酸钠沉淀浸出液中的铅生成碳酸铅沉淀,铅的沉淀率为98.29%,焙烧后得到一氧化铅的纯度达到93.48%,总铅的回收率89.66%。分别以盐酸-氯化铵和盐酸-氯化钠溶液对阳极渣中的铅进行浸出,实验结果表明:盐酸-氯化铵溶液最佳的浸出条件为:盐酸体积浓度1.2%,氯化铵浓度5.5 mol/L,时间40 min,温度50 ℃,液固比8:1,阳极渣粒度18μm,此时铅的浸出率为91.23%。盐酸-氯化钠最佳浸出条件为:盐酸体积浓度1.4%,氯化钠浓度5 mol/L,时间40 min,温度70 ℃,搅拌速率200 rap/min,液固比8:1,铅的浸出率为92.84%。相比之下,盐酸-氯化钠溶液浸出的铅浸出率稍高。盐酸-氯化钠体系的浸出渣进行XRD分析,其主要为Mn2O3。添加碳酸钠回收铅,铅的沉淀率达到99.70%,总铅的回收率为92.32%。三种体系浸出铅,铅的浸出率都较为理想,盐酸-氯化钠体系浸出铅的价格便宜,且腐蚀性较弱。将盐酸-氯化钠体系浸出后的阳极泥进行歧化反应,实验结果表明:溶出的最佳工艺条件为:温度65 ℃、硫酸体积浓度15%、时间3 h、液固比3:1,溶出率为99.88%。歧化后添加氯酸钠制备活性二氧化锰,其振实密度为1.1 g/cm3,二氧化锰主要为α-MnO2晶型,纯度为93.20%,粒径分布范围在1052～1700 nm之间,其比表面积为81 g/cm2。