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锰是人类生活中很重要的一种金属,广泛应用于炼钢、有色合金、电池、化工、农业等领域,“无锰不成钢”锰在工业上最大的用途是制备高锰钢。 工业上高炉熔炼锰铁合金得到1吨的产品平均生成3吨左右的锰渣,我国锰渣年产量将近100万吨。这些锰渣一般采取堆放或丢弃于江河之中,一方面增加了企业堆置废渣的土地征用和场地处置等费用;另一方面废渣的长期存放,致使一些有害元素通过土层渗透,进入地表及地下水中,影响地下水资源,又淤塞河道,严重影响环境。因此,锰渣的回收再利用,对于环保利废,节约资源和能源,具有重要的经济意义和社会意义。 本文主要采用XRF、XRD、SEM对锰铁合金废渣进行表征。考察废渣的主要物质组成和矿相组成。分析结果表明渣中锰含量在10%到20%,其中主要含有硅,镁,钙,铁,铝等杂质,废渣中主要含有硫化锰、硅铝矿、锰铁合金等矿物质,并且锰铁合金主要是在氧化硅及硅锰石的包裹状态下存在。 本文对酸浸溶出锰实验条件进行优化,分别采用了氧化溶出法,水热法及其改进方法溶出锰,并与空白实验结果进行对比,分析渣中锰的溶出量及反应过程中的凝胶现象。结果表明三种方法的使用使锰的溶出率得到了很大的提高,不同渣型锰的溶出率在85%到90%之间。氧化溶出法锰溶出量稍低会出现一定程度的凝胶现象,水热法锰溶出率高,但凝胶现象比较明显,水热法改进实验大大降低了锰渣溶出过程中凝胶现象的发生。