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随着国民经济的快速发展,对锰资源的需求量也日益扩大,锰产品的价格也不断上涨,而锰矿资源却又在不断减少,尤其是可直接利用的富矿。随着资源的不断匾乏和政府相关法规的出台,贫富兼用和贫矿开发势在必行,而锰产品价格的不断上涨也使贫矿的开发利用在经济上变得可行。本文以重庆市城口县低品位菱锰矿石作研究对象,采用硫酸做浸取剂,结合湿法还原技术和微波辐射技术对菱锰矿的浸取条件进行了研究;考察了浸取液中磷、铁、重金属等杂质的去除条件;并且对电解废液中的镁离子的去除进行了较为详细的研究。论文对高燕矿区的菱锰矿进行酸浸实验,研究了浸取条件和浸取工艺对提高锰浸取率和磷去除率的影响,在60℃矿浆浓度为40g/L的0.5mol/L的硫酸体系中,搅拌速度为100r/min,反应持续45min-60min后,锰浸取率可以达到95%以上,在实验后期,调节溶液酸度,在pH=6时磷去除率达90%以上;并运用“收缩未反应核”模型对菱锰矿的浸取过程的动力学行为进行了讨论,推导了其动力学方程,发现菱锰矿的浸取过程是受化学反应和浸取剂内扩散混合控制的。实验进一步开展了浸取液的净化除杂研究,分别采用以软锰矿为氧化剂的氧化中和法和以(NH4)2S为硫化剂的硫化沉淀法,通过控制溶液pH值,达到了去除铁离子和重金属离子的目的。采用还原浸取的方法,对高价锰含量较高的修齐矿进行了浸取研究。实验分别选取葡萄糖、双氧水,锯末作为还原剂,研究了还原剂的种类以及还原浸取条件对锰浸取率的影响。结果显示:40℃时,在较低的酸浓度下,每处理4g菱锰矿石,取0.3g葡萄糖和1ml双氧水,矿石中的锰浸取率即可达到95%以上;采用锯末作还原剂时,在硫酸浓度4.5mol/L,温度80℃以上,加入0.7g以上锯末粉,菱锰矿的浸取率才能达到90%以上。论文还探讨了微波辅助浸取矿石的可行性,考察了微波方式、功率、反应时间等因素对浸取率的影响,得到了实验条件下的最佳工艺条件是:微波功率600W,浸取时间20min左右。实验还对电解废液的降镁进行了研究,通过实验分析发现,在50℃左右溶液pH=3-5的条件下,按照n(F-):n(Mg2+)=1.6:1-2:1的比例投加试剂,可以有比较好的除镁效果。实验对改善氟化镁沉淀的结晶进行了实验,得到了过滤性能较好的氟化镁结晶。