175850. lajstromszámú szabadalom • Hidrometallurgiai eljárás gyenge minőségű, főleg karbonátos mangánércek mangántartalmának kinyerésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS szolgalati TALÁLMÁNY 175850 Ä Bejelentés napja: 1977. XI. 18. (VA—1511) Nemzetközi osztályozás : C 22 B—47/00 Közzététel napja: 1980. IV. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1981. VI. 30. V . Feltalálók: Szabadalmas: Puch József oki. vegyész, Ózd, Vasipari Kutató Intézet, dr. Péntek István oki. kohómérnök, műszaki Budapest tudományok kandidátusa, Budapest Hidrometallurgiai eljárás gyenge minőségű, főleg karbonátos mangánércek mangántartalmának kinyerésére 1 A találmány tárgya eljárás a karbonátos mangánércek savas feltárására és a mangántartalom kinyerésére mangánoxid alakjában. Ismeretes, hogy a mangán, az ipar számos ágazatában jelentős szerepet játszik — különösen a kohászat, de a vegyipar is jelentős mennyiségű mangánt dolgoz fel. A mangán főleg az oxidos és karbonátos ércekben fordul elő nagy mennyiségben. Hazánk mangánércekből jelentős készletekkel rendelkezik. A Bakonyban bányásznak oxidos és karbonátos mangánércet. A karbonátos mangánérc készleteket jelenleg kis mértékben használják annak ellenére, hogy belőle a vegyipari termékek egész sora gyártható gazdaságosan. A mai mangánérc felhasználást bázisnak véve, az oxidos érckészlet kb. 10—15 évre, míg a karbonátos mangánérc, ha dúsítása megoldódik, 4—5 évszázadra biztosítja a szükséglet kielégítését. A találmány szerinti eljárás gyenge minőségű, tűzi feldolgozásra alkalmatlan, vagy tűzi úton csak költségesen feldolgozható mangánércek oxid alakban történő kinyerésére vonatkozik. A fizikai ércdúsító eljárások nem adnak megfelelő eredményt, ezért hidrometallurgiai dúsító módszerek alkalmazása szükséges, hogy a tűzi feldolgozáshoz lényegesen kevesebb meddő kerüljön, és így a fémelőállítás gazdaságos legyen. Az eddig ismert hidrometallurgiai eljárások paramétereit értékelve megállapítható, hogy azok nagy tömegű, gazdaságos karbonátos mangánérc feldolgozására nem javasolhatók. 2 A feladat megoldását mostanáig az alábbi főbb módszerekkel próbálták megközelíteni: Termikus bontáson alapszik az az eljárás, amely a hasznosítható fémet tartalmazó érc feltárása útján nyert 5 szulfát oldatot bepárolja, majd a szilárd sót a fémszulfát bontási hőmérséklet fölé hevíti. Ilyen módon termékül fémoxid és kéndioxid nyerhető. E módszer hátránya, hogy bepárláshoz és a szulfát elbontásához rendkívül nagy mennyiségű hőenergiára van szükség. 10 Egy másik ismert módszer szerint a szulfát oldatból ammóniával, ill. ammonium- vagy nátriumkarbonáttal ejtik ki a hasznos fémvegyülctet. A kapott termék fémhidroxid, ill. fémkarbonát és ammóniumszulfát vagy nátriumszulfát. Az előbbiből mésszcl való főzéssel nyc- 15 rik vissza az ammóniát. Ennek az eljárásnak hátránya, hogy az érc oldására használt teljes kénsav mennyiség, továbbá a szóda alkalmazása esetén — a kiejtésre használt nátriumkarbonát is elvész. A mangánércek feldolgozására használják a Swect-cl- 20 járást, amelynek lényege, hogy szilárd ammóniumszulfáttal pörkölik az ércet olyan hőmérsékleten, amelyen az kéntrioxídra és ammóniára bomlik. A kéntrioxid feltárja az érc mangán tartalmát, míg az ammóniát a vízzel kilúgozott mangán kiejtésére használják fel. A kapott am- 25 móniumszulfátból bepárlással regenerálják az ammóniumszulfátot. A salétromsavas Nosscn-féle eljárás szerint az ércekből a mangánt salétromsavval oldják ki. Az oldatból a mangánt dioxid alakban ejtik ki úgy, hogy először bc- 30 sűrítik, majd 200 °C-ra hevítik, amikor a mangánnitrát 175850
