钙法提钒废水除锰并制备高纯碳酸锰

王晓东，张 衡，彭碧君

（攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，四川 攀枝花 617000）

国内某钒制品厂钙法提钒工艺每年产生提钒废水约400 kt，其中锰、镁离子等杂质含量较高，且会在废水回用过程中不断富集，影响工艺稳定性，因此必须对废水中的杂质离子加以脱除。该厂提钒废水中锰离子质量浓度为10～14 g/L，目前主要采用石灰中和法进行处理，因此产生大量的含锰石膏渣，每年损失单质锰4～6 kt。文献报道了多种废水除锰方法，何强等采用化学沉淀-混凝沉淀工艺序批式处理电解锰废水。刘正乾等发明了利用高锰酸根将锰离子氧化成二氧化锰絮体的方法，但成本较高。陶长元等采用过硫酸铵对锰离子进行氧化制备二氧化锰。此外，还有生物法、离子交换法等含锰废水处理方法。

高纯碳酸锰是软磁铁氧体生产的主要原料，广泛应用于电子行业。利用工业硫酸锰制备高纯碳酸锰效果良好。彭清净等采用菱锰矿为原料生产了高纯碳酸锰。赵立新等利用对苯二酚生产的副产物含锰废水生产了高纯碳酸锰。

本研究采用化学沉淀法处理钙法提钒废水并制备高纯碳酸锰，优化了生产工艺条件，在对含锰废水进行有效处理的同时实现锰的资源化回收。

1 实验部分

1.1 材料和试剂

提钒废水：某钒制品厂钙法提钒过程中产生的废水，主要成分见表1；氨水（质量分数25%）、碳酸钙、草酸钙、草酸铵、碳酸氢铵均为分析纯。

表1 提钒废水的主要成分 ρ，g/L

1.2 实验方法

1.2.1 废水pH的调节

废水pH的调节分为两部分，包括初始pH的调节和终点pH的调节。……