锰是一种重要的战略资源,在国民经济中占有重要的地位,在优质锰矿资源日益缺乏的情况下,低品位锰矿的浸出技术已经成为一项越来越重要的研究内容。本文使用蔗糖作为还原剂,采用直接还原浸出法,研究半氧化锰矿的浸出工艺及浸出反应动力学。在半氧化锰矿的浸出工艺实验中,分别采用了单因素实验和Box-Behnken响应面实验设计法进行研究。单因素实验分别考察了：液固比、蔗糖浓度、硫酸浓度、反应时问、反应温度等因素对锰矿浸出率的影响。结果表明：在一定范围内,温度对锰的浸出率影响较大,随温度的升高锰的浸出率增加；在一定范围内,锰的浸出率随浸出时间、硫酸浓度和蔗糖用量的增大而增加；在一定范围内,液固比对锰浸出率的影响几乎没有。以单因素实验所获得的相关实验数据为基础,运用Box-Behnken响应面实验设计法,以H2SO4浓度、蔗糖浓度、浸出时间、浸出温度为自变量,以Mn浸出率为响应值,在四因素三水平条件上对半氧化锰浸出工艺进行优化。结果表明,各因素对于锰浸出率的影响为：硫酸浓度>蔗糖浓度>浸出时间>浸出温度；硫酸浓度与蔗糖浓度、浸出时间、浸出温度交互作用较小；蔗糖浓度与浸出时间有一定的交互作用,与浸出温度交互作用较小；浸出时间和浸出温度交互作用较小。通过响应面优化获得的的最优工艺条件为：H2SO4浓度5.52mol/L,蔗糖浓度13.33g/L,反应时间160min,浸出温度90℃,在此条件下锰浸出率为92.48%。在半氧化锰矿的浸出动力学研究中,分别研究了半氧化锰矿中的总锰浸出动力学、四价锰化合物浸出动力学及二价锰化合物的浸出动力学。结果表明：浸出过程可用缩芯模型来描述,反应控制过程属扩散-化学混合控制。总锰浸出动力学模型的表观活化能为27.75KJ/mol,硫酸和蔗糖反应级数分别为1.33,0.94。其宏观反应动力学方程为：半氧化锰矿中的四价锰化合物浸出动力学模型的表观活化能为39.99KJ/mol,硫酸和蔗糖反应级数分别为1.49,2.80。其宏观反应动力学方程为：半氧化锰矿中的二价锰化合物浸出动力学模型的表观活化能为41.58KJ/mol,硫酸和蔗糖的反应级数分别为1.26,0.73。其宏观反应动力学方程为：