硫酸锰浸出及其结晶教学实验的研究与实践

唐晓宁

（贵州大学材料与冶金学院，贵州 贵阳550025）

近年来，冶金工程专业对本科实践教学进行了重要改革，有效地提高了学生的创新能力[1-3]。实验课程是本科人才实践能力培养的重要基础性实践教学环节，它对于提高学生的综合素质，培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用[4-7]。在贵州大学的冶金工程专业专题实验六—锰冶金实验教学中，开设有“硫酸锰浸出及其结晶”的实验，该实验的目的主要有3个方面：（1）掌握从菱锰矿中浸出硫酸锰的反应原理和实验操作；（2）掌握硫酸锰浸出液提纯的方法及其重结晶原理和实验操作；（3）了解分析化学滴定法测定浸出液中元素含量的方法。该实验符合并体现了大学冶金工程从矿物中提取目标化合物的整体思路，即把冶金的原理与实验操作相结合，让学生在实际操作中学会、熟练基本原理，增强学习兴趣，提高教学效果。近年来，通过对本实验不断探索，不断优化，形成了比较成熟的教学内容和教学模式。

1 实验设计

该综合性实验包括两个实验部分，分别是对菱锰矿采用酸浸处理得到硫酸锰浸出液和硫酸锰溶液结晶实验，以得到纯度较高的硫酸锰晶体为任务。在实验过程中，要求学生针对实验过程选择合适的实验装置，掌握矿物浸出和浸出液结晶的操作方法，得到纯度高的样品必须调控的影响因素等。在实验实施过程中，要求学生明白浸出过程控制因素（浸出温度、浸出时间、搅拌速度、反应液固比等）对浸出率的影响，以及热结晶过程的操作参数（结晶温度、搅拌速度、浸出液浓度等）对硫酸锰晶体的粒度、粒度分布和纯度的影响。……