田 鸿,马梦雨,叶恒朋,李 佳,杜冬云,李诗莹,李昶宜
(中南民族大学 资源与环境学院,湖北 武汉 430074)
目前,工业上主要以碳酸锰为原料生产金属锰[1]。随着碳酸锰矿石的不断消耗,低品位锰矿石的开发利用受到重视。从低品位锰矿石中提取锰的方法主要有预焙烧—浸出法、还原浸出法、直接酸浸法和细菌浸出法。这些方法不同程度存在焙烧温度高、能耗大、耗时长、原料用量大、后续除杂困难等问题[2-3],而且锰浸出率相对较低,所以,研发一些辅助试剂对提高锰浸出率有重要意义。
近年来,有关用表面活性剂强化矿石浸出已有一些研究。表面活性剂主要是通过改变矿石表面湿润性、降低浸出液黏度、强化吸附和渗透等作用强化浸出[4-6]。矿石界面性能的改变有利于金属离子扩散,降低金属离子的吸附性能,提高金属浸出率[7]。
常用表面活性剂大多数为离子型,其中大部分难以生物降解,且对生物有毒害作用[8]。与许多离子型表面活性剂相比,两性表面活性剂具有优异的表面和界面特性、生物降解性和润湿力等[9]。
试验研究合成了一种磺酸盐两性表面活性剂(AS-S),并用以作为助剂强化从低品位锰矿石中浸出锰。
试验用低品位锰矿石取自广西,粒度-100目(0.15 mm)占100%,主要化学成分见表1,XRD物相分析图谱如图1所示。矿石中的锰主要以菱锰矿(MnCO3)形式存在,锰品位为17.8%。

表1 低品位锰矿石的主要化学成分 %

图1 低品位锰矿石的XRD物相分析图谱
试验用试剂:环氧氯丙烷、无水乙醇、丙酮、硫酸,均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司;……