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半氧化锰矿是原生带锰矿石进入氧化带的一个过渡层,锰矿物部分或大部分被氧化,总锰含量约为15%-25%。该带的特征是由Mn4+(软锰矿,MnO2)、Mn3+褐锰矿,Mn2O3)和Mn2+(菱锰矿,MnCO3)等几种价态的锰化合物共同组成。随着高品位锰矿的日益紧张,半氧化锰矿的利用变得越来越重要。本文分别以硫铁矿和废糖蜜为还原剂,研究在硫酸介质中半氧化锰矿的浸出工艺。论文内容主要包括以下几个方面:在以硫铁矿为还原剂浸出半氧化锰矿的工艺实验中,采用正交实验和单因素实验,考察硫酸浓度、硫铁矿用量、反应时间和反应温度等因素对锰浸出率的影响。实验结果表明:各因素影响锰浸出率的大小顺序为硫铁矿用量>硫酸浓度>反应时间>反应温度;在硫酸浓度3.00 mo1.L-1,硫铁矿与半氧化锰矿质量比为0.2,反应时间2h,反应温度85℃,液固比为3:1的条件下,半氧化锰矿中锰的浸出率达到92%左右。在以废糖蜜为还原剂浸出半氧化锰矿的工艺实验中,通过单因素实验考察了硫酸浓度、废糖蜜浓度、反应时间和反应温度等因素对锰浸出率的影响。在单因素的基础上,以锰的浸出率为响应值,采用Box-Behnken响应面法,以废糖蜜浓度、硫酸浓度和反应时间为自变量对半氧化锰矿浸出工艺进行优化。结果表明:在H2SO4浓度为2.82 mol·L-1,废糖蜜初始浓度为27 g.L-1,反应时间为132 min,反应温度为90℃的条件下,锰的浸出率在92%左右。通过预焙烧半氧化锰矿,探索提高半氧化锰矿浸出率的途径,分别考察了焙烧温度和焙烧时间对锰浸出率的影响。结果表明,使用预焙烧-还原酸浸的方法可以提高半氧化锰矿中锰的浸出率。在温度为800℃下焙烧30min,利用硫铁矿和废糖蜜还原酸浸半氧化锰矿,锰的浸出率分别为98.30%和97.13%。XRD分析表明,经焙烧作用,原矿中的MnCO3几乎全部转化为Mn2O3。