响应曲面法优化速生桉尾料还原浸出软锰矿试验研究

秦志祥，杨 婷，卢友志，赵 义，李赞超，梁远基

(桂林理工大学 南宁分校，广西 南宁 530001)

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软锰矿是自然界中重要的含锰矿物，其主要成分为二氧化锰[1]。二氧化锰可在酸性条件下生成四价的锰盐，也可在水中生成水合二氧化锰，属于两性化合物。但二氧化锰不可直接溶于酸，湿法冶炼的过程中需要先进行还原[2]。传统的还原焙烧工艺成本高、能耗大，故开发高效、价格低廉、技术可行的还原浸出工艺具有重要意义。有机还原法是一种重要的软锰矿还原利用方法。有机还原体系具有获取范围广、价格低廉、浸出过程快、锰浸出率高、能耗小等优点，且其主要反应后的产物主要是水和二氧化碳，浸出液中引入的杂质较少，大部分的有机物还原剂也可再生，有利于可持续发展[3]。目前，有机物还原剂大致可分为有机化合物和生物高分子。已经报道用于软锰矿浸出利用的有机小分子有甲酸[4]、甲醛[5]、乳酸[6]等，其使用成本稍高，但反应产物相对单一。已经报道使用的生物质高分子有甘蔗渣[7]、竹叶[8]、玉米秸秆[9]、糖蜜[10]等，这些物质源于自然，储量大、成本低。

目前全国桉树人工林面积为54 600 km2，主要分布于南方，其中以广西和广东最多[11]。桉树在消灭荒山荒地，减少水土流失，调节气候和大气水分平衡，改善生态环境等方面起重要作用[12]，同时存在加工遗弃物污染环境的问题，故需加强对桉树副产物的研究，实现全株高效利用。用速生桉加工尾料还原浸出软锰矿既能解决桉木尾料的堆放污染问题，也为软锰矿的浸出提供新的工艺路径。……