锰作为一种重要的基础材料,广泛应用于钢铁、有色冶金、电池等领域。锰系产业在快速发展中对锰矿的质量要求越来越高,而我国含锰原料的平均锰品位大约为20%,以贫锰矿为主,不能满足生产要求。因此,充分利用我国的低品位锰矿资源,探索合理开发利用的工艺,对低品位锰矿的综合利用具有重要的意义。目前预焙烧氨浸法作为提高菱锰矿锰品位的常用方法,以预焙烧-氨浸-蒸氨工艺为主,此工艺除杂效果好,对环境污染较小,但是锰浸出率较低。添加剂加入可以强化矿物的浸出过程,但目前尚未有添加剂加入菱锰矿氨浸过程的研究报道。因此本课题针对预焙烧-氨浸-蒸氨处理菱锰矿时锰浸出率较低的问题,重点研究添加剂对菱锰矿氨浸过程的影响以期提高锰浸出率,为有添加剂加入的菱锰矿氨浸过程的实际应用提供理论依据。本课题以预焙烧-氨浸-蒸氨工艺处理菱锰矿过程为研究对象,分别研究了氟化氢铵和配位剂(乙二胺四乙酸（EDTA）、柠檬酸(cit^3-)、氨三乙酸(NTA^3-)及甘氨酸（gly^-）)两类添加剂对Mn浸出率的影响,并且从热力学和实验两方面考察了不同添加剂对氨浸过程的影响规律。主要研究内容如下:（1）对实验原料进行了成分和物相分析,结果表明:菱锰矿中锰品位为17.83%,主要物相为MnCO₃、CaMg（CO₃）₂、SiO₂和少量的FeCO₃;菱锰矿焙砂的锰品位为23.19%,主要物相为MnO、CaMg（CO₃）₂、SiO₂和少量的MnSiO₃。（2）对无添加剂的菱锰矿焙砂氨浸过程进行了热力学计算,得到了氨浓度及Mn²⁺对电位-pH图的影响规律,结果表明:当Mn²⁺浓度确定,Mn（NH₃）_m²⁺稳定存在范围随氨浓度的增加不断扩大;当氨浓度确定,Mn²⁺浓度越小,Mn（NH₃）_m²⁺稳定存在范围越大。分别对加入不同添加剂的菱锰矿焙砂氨浸过程进行了热力学计算,得到了对应溶液的相组成平衡图,结果表明:氟化氢铵的加入不会与Mn²⁺形成配合物;在氨浸过程中加入适量的EDTA、cit^3-、NTA^3-及gly^-时分别可以形成Mn（EDTA）^2-、Mn₂（cit）₂（OH）₂^4-、Mn（NTA）^-和Mn（gly）₂,从而强化锰的浸出。（3）对氟化氢铵加入菱锰矿焙砂氨浸过程进行了实验研究,结果表明:加入氟化氢铵与未加入相比,Mn浸出率提高了7%,氨浸条件:氟化氢铵添加量6%,氨浸温度30℃,氨浸60min,液固比6:1,氨浓度14mol/L,搅拌速率400r/min,Mn浸出率达到91.6%。（4）分别对不同配位剂(EDTA、cit^3-、NTA^3-和gly^-)加入菱锰矿焙砂氨浸过程进行了实验研究,结果表明:上述四种配位剂都能提高Mn浸出率,提高效果为:EDTA>NTA^3->gly^->cit^3-;EDTA加入能够提高Mn浸出率,在氨浓度14mol/L,EDTA添加量0.05mol/L,氨浸温度32℃,氨浸时间1h,液固比6:1条件下,未加入EDTA与加入EDTA相比,Mn浸出率从84.5%提高到90.1%,提高了5.6%。（5）分别对氟化氢铵和EDTA强化锰浸出机理进行了分析,结果表明:氟化氢铵和EDTA均能强化锰浸出过程。氟化氢铵是利用氟元素对菱锰矿焙砂中的硅酸锰有侵蚀作用,增加了Mn²⁺浓度;EDTA强化锰浸出是通过形成Mn（EDTA）^2-。（6）对氟化氢铵加入氨浸过程的滤液进行了蒸氨实验研究,结果表明:在氨浸时加入氟化氢铵后,通过蒸氨得到的碳酸锰的锰品位为44.13%,达到了化工行业标准HG/T4203-2011规定的一等品要求,蒸氨条件为:蒸氨温度93℃,蒸氨时间60min,Mn沉淀率为97.31%。