硫酸錳產業發展

❶ 為什麼要用硫化法除硫酸錳溶液中的重金屬

一、錳的性質
錳是一種金屬元素，它以化合物形式廣泛存在於自然界中,在地殼內錳的平均含量（質量分數）約為0.1%*（質量分數）,在元素周期表中，錳屬過渡元素，與鉻、鐵相鄰，化學活性比鉻弱，比鐵強。
(一)錳的物理性質
金屬錳為立方晶體，有α,β,γ和δ四種同素異性體，常溫下以α錳最穩定。
金屬錳的機械性能硬而脆，莫氏硬度為5~6，緻密塊狀金屬錳表面為銀白色，粉狀呈灰色。
錳的相對原子量為54.9380±1。原子體積為7.39cm3/mol。金屬錳的原子半徑和室溫下的密度，均隨晶型不同而略有差別
在大氣壓為101.325kPa時，錳的熔點為1260℃，沸點1900℃，汽化熱為219.7kJ/mol。在0-25℃時，錳的電阻率為185μΩ·cm,在18℃錳的磁化率為9.9×10-6cm3/g。
（二）錳的化學性質
錳屬姬叮灌顧弒該鬼雙邯晶活潑金屬，易被氧化。細粉狀金屬錳在空氣中易燃燒，但大塊狀金屬錳在常溫下不易受空氣中的氧侵蝕，這是因為在空氣中金屬錳表面易生成一層氧化物膜，對內層金屬錳起到了保護作用。在水中則易生成氫氧化物膜，可進一步阻止錳對水分子中氫的置換作用。但是，若把錳放入含有NH4Cl的水溶液中，則置換反應能順利進行。
錳原子處於基態的電子構型是[Ar]3d54s2。由於其最外層和次外層中的電子（3d4s）都可以成為價電子，因而錳是變價元素。錳的主要氧化態有+2，+3，+4，+6和+7。價態的變化導致離子性質的變化，如錳離子半徑隨價態的增高而變小，離子電位和電負性隨價態增高而相應增大，其氧化物的酸鹼性隨價態增高由鹼性向酸性變化。錳的氧化物及其水合物酸鹼性遞變規律是過渡元素中最典型的。它表現為隨錳的氧化態升高，鹼性逐漸減弱，酸性逐漸增強。
(三)錳的物理化學特性
錳屬於第四周期的過渡元素，同Sc，Ti，V，Cr, Fe，Co，Ni相比尤其是與相鄰的Cr和Fe相比，錳有一些特殊的物理化學特性。這些特性對認識錳的地球化學特徵有重要意義。
第四周期過渡元素的晶體結構有六方、立方、體心立方和面心立方等類型。例如，Sc，Ti和Co為六方型；V，Cr和Fe為體心立方型；Ni為面心立方型；惟獨錳為立方型。
第四周期過渡元素的原子半徑，總的趨勢是從Sc到Ni隨原子序數增加而依次減小，惟獨錳是例外。它的原子半徑可達136.6pm（γ-Mn）比Cr（124.9pm）和Fe（124.1pm）的原子半徑都大，破壞了遞減規律。原子體積也有這種現象，錳的原子體積為7.39cm3/mol,它比Cr（7.23cm3/mol）和Fe（7.1cm3/mol）都大。
第四周期過渡元素的氧化態，惟獨錳有最高的+7氧化態。錳元素前的過渡元素(從Sc到Cr)最高氧化態逐漸升高，從+3到+6;錳後的過渡元素(從Fe到Ni)最高氧化態逐漸降低，從+6到+3。錳元素前過渡元素的氧化態升高，與3d軌道上價電子數增加有關。當3d軌道上的電子數達到5以上時(從Cr到Ni),3d軌道逐漸趨向穩定，高的氧化態逐漸不穩定，呈現強氧化性，所以錳元素後過渡元素的氧化態又逐漸降低。
在第四周期過渡元素中，錳具有最低的熔點與沸點。從Sc到Cr，熔點為1539~1890℃,沸點為2483~3380℃；從Fe到Ni，熔點為1453~1535℃,沸點為2732~3000℃.而錳的熔點只有1260℃,沸點只有2077℃.其熔化熱和汽化熱也較低。
第四周期過渡元素的標准電極電勢，基本上從Sc到Ni逐漸增大。這和它們的金屬性逐漸減弱是一致的。惟獨錳的標准電極電勢比鉻還低，破壞了這種遞增規律。這與失去兩個4s電子後，形成更穩定的3d5構型有關。
由此可見，錳在第四周期過渡元素中，有其獨特的物理化學特性。
二、錳的用途
錳的用途非常廣泛，在鋼鐵工業中，錳的用量僅次於鐵，90%的錳消耗於鋼鐵工業，10%消耗於有色冶金、化工、電子、電池、農業等部門。
(一)錳在鋼鐵工業中的應用
錳與氧、硫的親合力都比較大，故錳是鋼液的脫氧劑和脫硫劑。錳能強化鐵素體和細化珠光體，故能提高鋼的強度和淬透性，因而可作為鋼的合金元素。
鋼的強度極限隨錳的含量增加(≤7%)而增加，每增加1%的錳含量，強度極限提高98066.5kPa,同時鋼的塑性極限也相應得到提高。
當鋼中錳含量大於10%時，鋼在大氣中抗腐蝕性大大增強，錳還能減輕氧和硫對鋼的危害，從而提高鋼的可鍛性和可軋性。
錳元素雖然早在1774年就被人們所發現，但是，錳在鋼鐵工業中的重要作用直到1856年發明底吹酸性轉爐，以及1864年發明平爐煉鋼法之後，才被人們所認識。現在錳已成為鋼鐵工業不可缺少的重要原料。
1.用作脫氧劑
煉鋼過程中，為了提高鋼的質量，需要除去鐵水中的碳、硫等有害雜質，最簡便的工藝就是用氧化的方法，可是有一部分鐵和雜質元素一同被氧化，生成氧化亞鐵(FeO),而FeO在鋼液中溶解度大，使鋼液中含氧量增高，可以達到0.25%~0.45%。氧含量增高，對鋼的性能產生不良影響，所以鋼對含氧量有嚴格的要求，一般不準超過0.02%,甚至更嚴。因此，煉鋼過程必須脫去超標的氧。錳是活性好的金屬，其化學性能較鐵活潑，將錳加入鋼液中時，可以與FeO反應形成不溶於鋼水中的氧化物渣，飄浮於鋼水液面，使鋼中含氧量降低。
FeO＋Mn→Fe+MnO
錳在鋼水中的脫氧能力與其他一些元素(如鈣、鋁、硅)相比應該說還是比較低的，但由於其易於生產，價格又比較低，因此仍然深受鋼鐵企業的歡迎，尤其是對煉沸騰鋼來說，採用錳鐵合金脫氧是很理想的脫氧劑，因錳的脫氧能力較弱，它可以調整鋼的含氧量，而不至於使氧脫去過多而不能沸騰。同時錳的存在還可以使硅和鋁的脫氧能力增強，因為脫氧產物MnO與其他氧化物(如Si02)可以形成低熔點化合物而有利於從鋼液中排除。
2.作脫硫劑
硫在鋼液中以硫化鐵(FeS)形式存在，鋼中含硫高容易產生熱脆，降低鋼的機械性能，因此，煉鋼過程必須控制硫的含量。錳與硫的結合力大於鐵與硫的結合力。當加人錳合金之後，鋼水中的[FeS]很易與錳生成熔點高的[MnS]而轉人爐渣中，從而降低了鋼中的硫含量。
3.作合金元素
錳可以強化鐵素體和細化珠光體，因而提高了鋼的強度，還可以提高鋼的淬透性、鋼的硬度和耐磨性。因此，錳是各種牌號鋼的重要合金元素。
普通碳素結構鋼一般含Mn0.25%~0.8%;優質碳素結構鋼一般含Mn0.7%~1.2%;在低合金鋼中加人0.8%~1.7%的Mn可以使鋼的強度比普通碳鋼提高20%~30%;彈簧鋼含Mn0.4%~1.3%;軸承鋼含Mn0.3%~1.6%;工具鋼含Mn0.4%~2%;耐磨鋼含Mn11%~15%;耐熱鋼含Mn17%~21%;電工鋼含Mn17%~19%。
近兩年來，我國用錳代鎳生產不銹鋼得到了廣泛推廣，尤其是在江、浙一帶的中小型不銹鋼廠中幾種奧氏體不銹鋼節鎳、代鎳品牌得到了迅速推廣。
如奧氏體不銹鋼OCr17Mn13N是一種無鎳Cr-Mn-N不銹鋼，可作1Cr18Ni9Ti的代用品。主要用於大氣及抗氧化酸腐蝕，可以用於生產板、帶、管、棒材。
節鎳奧氏體不銹鋼1Cr18Mn8Ni5N,室溫強度比18-8鉻鎳不銹鋼高，在800℃下具有較好的抗氧化性及中溫強度，可以生產板、帶、絲、管、棒材。
還有2Cr15Mn15Ni2N是奧氏體節鎳低磁性不銹鋼，具有良好的低磁性能及低磁穩定性能，可以生產板、帶、絲、棒材及鍛材，能夠代替1Cr18Ni9Ti用於製造要求低磁性的設備及零件，如自動駕駛儀中的陀螺、轉子、羅盤及無線電裝置中的零件。
我國電解錳的產量迅速增加，質量不斷提高，為我國用錳代鎳、節鎳生產200系列不銹鋼的發展提供了有力的保證。
(二)錳在有色冶金工業中的應用
錳在有色冶金工業中主要有兩種用途：一是在銅、鋅、鎘、鈾等有色金屬的濕法冶煉過程中加人二氧化錳或高錳酸鉀作氧化劑，使溶於酸溶液中的二價鐵氧化成三價，調整溶液的pH值，使鐵沉澱而除去。
2FeS04+Mn02+2H2S04===Fe2(SO4)3+MnS04+2H20
每生產一噸鋅要消耗含Mn0260%的礦石約8~10kg.濕法生產1t銅消耗含Mn0260%的礦石約20~25kg.
二是錳與銅、鋁、鎂生成許多有工業價值的合金，如黃銅、青銅、白銅、鋁錳合金、鎂錳合金等。
黃銅是應用非常廣泛的銅合金，含Mnl%~4%.由於錳細化了晶粒，提高了強度、韌性、耐磨性和耐腐蝕性。因此，錳黃銅可以製成板、帶、棒和線材，同時具有良好的機械性能和耐腐蝕性。
青銅含Mn1.2%~5.5%,其特點是耐熱性能好，在溫度較高時，它的強度與耐腐性能仍然比較好。
白銅是含鎳低於50%加入一定量的錳後形成的銅鎳合金。根據錳含量的不同，有考銅、康銅和錳銅之稱，主要用於電器儀表中。
鋁錳合金主要用於航空材料。含錳0.5%~3%的鋁錳合金硬度大，抗蝕能力強，同時抗拉強度可達186~235MPa,重量又輕，因此在航空工業以及軍民的日常裝備中得到廣泛應用。
鎂中加人1.3%~1.5%的錳後形成的合金具有良好的耐蝕性和耐溫性能，在航空工業中也得到了廣泛應用。
(三)錳在電池工業中的應用
鋅-錳電池由於使用方便，價格低廉，至今仍是電池中使用最廣，產值、產量最大的一種電池。
MnO2是鋅-錳電池的正極，電池放電時被還原。制備電池用MnO2的原料主要有天然MnO2(NMD)、化學MnO2(CMD)和電解MnO2(EMD).天然Mn02由於純度低，一般只應用於生產糊式鋅錳干電池，而且自然界適合於干電池用的NMD數量已越來越少，同時由於技術進步和人們生活水平的提高以及環境保護日益加強，用NMD生產糊式鋅-錳電池將會逐漸減少。而鹼性鋅-錳電池正在迅速增長。因此，EMD在鋅一錳干電池中的用量也將會不斷增加。尤其是生產無汞鋅-錳電池用的高純EMD的需求量會增加更快。
（四）錳在電子工業中的應用
電子工業是全球經濟發展最快的一個部門，帶動了全球經濟的發展。
磁性材料，尤其是軟磁材料是電子工業的基本原料。軟磁材料中又以錳鋅鐵氧體為主，因其具有狹窄的剩磁感應曲線，可以反復磁化，在高頻作用下具有高導磁率、高電阻率、低損耗等特點，同時又價格低廉，來源廣泛，已經取代了大部分鎳鋅鐵氧體，在軟磁材料中佔到了80%以上。
用錳鋅鐵氧體磁芯製成的各種電感器件、變壓器、線圈、扼流圈等，在通訊設備、家電產品、計算機產品、工業自動化設備等方面都得到了廣泛應用。
在錳鋅鐵氧體中四氧化三錳用量佔到了21%左右。
（五）錳在建築材料中的應用
錳在建築材料方面的用途主要是在生產玻璃時作為褪色、著色和澄清劑等。
用於生產玻璃的原料中多數含有鑽、鐵等雜質，影響了玻璃的顏色，適量加人Mn02可以使玻璃變為無色，加人不同量的Mn02又可以使玻璃具有不同的顏色。
錳在建築材料中的另一用途是使陶瓷和磚、瓦表面的著色，如著褐色、綠色、紫色、黑色等光彩鮮艷的顏色。西歐一些國家的樓房建築裝飾材料釉面磚、瓦表面著色主要是採用MnO2作著色料,顏色鮮艷，持久不易褪色，很受人們青睞。
(六)錳在農業中的應用
錳是植物正常生長不可缺少的微量元素之一，它參與光合作用和氮素的轉化，參與許多酶的活動和氧化還原過程，能促進葉綠素的合成和碳水化合物的運轉。當土壤中嚴重缺錳時，農作物出現枯黃，生長不良，產量下降。
據中國科學院南京土壤研究所和江蘇農業科學院的調查表明，我國缺錳土壤達億畝以上，若以每年每畝施lkg錳肥計，我國農業需含錳肥料就達10萬t之多。硫酸錳和一氧化錳都是優質的錳肥。
除了用於肥料之外，錳在農業上還有許多其他的應用，如作殺菌劑(乙撐雙二硫代氨基甲酸錳)、飼料添加劑等。
（七）錳在環保治理方面的應用
錳在環境保護方面，主要用於對污水和廢氣的處理。
在天然飲用水中常含有一定的雜質，需要凈化，用二氧化錳凈化水特別適用於地下水的除鐵。
我國地下水含鐵濃度多數達10mg/LS以上。國家規定生活飲用水和工業水含鐵量不應超過0.3mg/L，對於棉毛、造紙工業用水含鐵量不應超過0.2mg/L，對於紡織、印染、電子工業用水不得超過0.1~0.05mg/L。
地下水中鐵常以二價鐵的形式存在，由於二價鐵在水中溶解度較大，所以，剛從地下抽出來的水仍然清澈透明，但和空氣接觸，水中的二價鐵被空氣中的氧氧化，生成難溶於水的三價鐵的氫氧化物。地下水中的鐵雖然對人的健康並無影響，但水中含鐵濃度大於0.3mg/L時水便發渾，超過1mg/L時水有鐵腥味。水中含有過量的鐵質，在洗滌的衣物上會生成銹色斑點；在鍋爐用水中，鐵是生成水垢的成分之一；在紡織工業中，使紡織品產生銹色斑點，印染時與染料結合使色澤不艷；造紙時鐵質吸附於纖維素之間使顏色變黃等，因此，必須對地下水凈化除鐵。
天然二氧化錳可以對水中鐵起氧化作用，使水中可溶性二價鐵氧化成不溶於水的三價鐵的氫氧化物而除去。
2Fe2++Mn02+4H+===2Fe3++Mn2++2H20
2Fe3++6H2O===2Fe(OH)3↓+6H+
天然二氧化錳氧化能力的大小與錳砂品種和晶體結構有關。天然錳砂本身難溶於水，因此不會給用戶帶來新的污染。
二氧化錳可用於凈化廢水中的砷，還可用於凈化廢氣中的硫化氫和二氧化硫等有害氣體，以及凈化含汞的工業廢氣。
(八)錳與人類健康
已有的資料表明錳是有益於人類健康的微量元素。
我國廣西巴馬族自治縣是世界著名的長壽之鄉，超過百歲的老人在十萬人中有31人，超過國際公認長壽之鄉25人的標准。為了查明巴馬人長壽的原因，先後有20多個國家的專家到巴馬進行了科學考察，發現除了巴馬縣的自然環境保護好、水和空氣均沒被污染外，還與土壤中Mn，Zn含量高有密切關系。在一般土地中Mn含量高達1188~2383μg/g,菜地中Mn含量高達6566μg/g，Zn含量平均239~173μg/g.百歲老人頭發中Mn高達(22.47+13.33)μg/g,比廣州人頭發含Mn(2.23+0.84)μg/g和日本東京人頭發含Mn(2.30+1.17)μg/g高了10倍以上。巴馬人吃的食品如糧食、蔬菜、豆類、菌類、筍類中含Mn,Zn等微量元素也比其他地區的要高。
人類健康長壽自然與許多因素有關，但從我國廣西巴馬縣人長壽的調查結果可以看出，Mn元素被植物吸收，再進人人體對人類健康長壽是有益的。
醫學研究近來證實:老年人骨質疏鬆與缺少錳有一定關系。
(九)錳在其他方面的應用
在制皂工業中廣泛採用高錳酸鉀或二氧化錳作催化劑。更新的技術是採用錳皂代替高錳酸鉀和二氧化錳作催化劑，效果更好。目前，我國已用一部分合成脂肪酸代替一部分動植物油來制備洗滌肥皂。錳皂用的原料為含量98%以上的工業硫酸錳、液鹼及脂肪酸，其反應為
MnS04·H2O+2NaOH→Mn(OH)2↓+Na2S04＋H2O
Mn(OH)2+2RCOOH→Mn(RCOO)2+2H20
在醫葯方面錳主要是作消毒劑、制葯氧化劑、催化劑等。
高錳酸鉀是醫葯上最常用的消毒劑之一，它是一種很強的氧化劑，配成0.1%+的高錳酸鉀溶液就能起到消毒殺菌的作用。
在生產鎮靜劑芬那露的過程中，用二氧化錳作中間氧化劑：

在生產解熱鎮痛劑非那西丁中，用對硝基氯苯在活性二氧化錳催化劑存在下與氫氧化鈉的乙醇溶液作用，生成對硝基乙醚，再用硫化鈉還原，以醋酸進行乙醇化即製得非那西丁。
在印染工業中用二氧化錳作氧化劑制備還原艷綠印染顏料。
用二氧化錳作氧化劑制備的對苯二酚是電影膠片、照相底片的顯影劑。
錳在焊接工業中也是一種不可少的重要原料，無論是手工電弧焊接還是自動埋弧焊接錳都是一種重要的原材料，起到脫硫、脫氧和提高焊縫強度的作用。

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❸ 金屬材料包括純金屬以及它們的合金，在生產、生活和社會發展中起著非常重要的作用．（1）某校同學以「比

❹ 在過二硫酸鹽氧化硫酸錳的實驗中，為什麼錳離子的濃度要用0.001mol/l

一、錳的性質
錳是一種金屬元素，它以化合物形式廣泛存在於自然界中,在地殼內錳的平均含量（質量分數）約為0.1%*（質量分數）,在元素周期表中，錳屬過渡元素，與鉻、鐵相鄰，化學活性比鉻弱，比鐵強。
(一)錳的物理性質
金屬錳為立方晶體，有α,β,γ和δ四種同素異性體，常溫下以α錳最穩定。
金屬錳的機械性能硬而脆，莫氏硬度為5~6，緻密塊狀金屬錳表面為銀白色，粉狀呈灰色。
錳的相對原子量為54.9380±1。原子體積為7.39cm3/mol。金屬錳的原子半徑和室溫下的密度，均隨晶型不同而略有差別
在大氣壓為101.325kPa時，錳的熔點為1260℃，沸點1900℃，汽化熱為219.7kJ/mol。在0-25℃時，錳的電阻率為185μΩ·cm,在18℃錳的磁化率為9.9×10-6cm3/g。
（二）錳的化學性質
錳屬活潑金屬，易被氧化。細粉狀金屬錳在空氣中易燃燒，但大塊狀金屬錳在常溫下不易受空氣中的氧侵蝕，這是因為在空氣中金屬錳表面易生成一層氧化物膜，對內層金屬錳起到了保護作用。在水中則易生成氫氧化物膜，可進一步阻止錳對水分子中氫的置換作用。但是，若把錳放入含有NH4Cl的水溶液中，則置換反應能順利進行。
錳原子處於基態的電子構型是[Ar]3d54s2。由於其最外層和次外層中的電子（3d4s）都可以成為價電子，因而錳是變價元素。錳的主要氧化態有+2，+3，+4，+6和+7。價態的變化導致離子性質的變化，如錳離子半徑隨價態的增高而變小，離子電位和電負性隨價態增高而相應增大，其氧化物的酸鹼性隨價態增高由鹼性向酸性變化。錳的氧化物及其水合物酸鹼性遞變規律是過渡元素中最典型的。它表現為隨錳的氧化態升高，鹼性逐漸減弱，酸性逐漸增強。
(三)錳的物理化學特性
錳屬於第四周期的過渡元素，同Sc，Ti，V，Cr, Fe，Co，Ni相比尤其是與相鄰的Cr和Fe相比，錳有一些特殊的物理化學特性。這些特性對認識錳的地球化學特徵有重要意義。
第四周期過渡元素的晶體結構有六方、立方、體心立方和面心立方等類型。例如，Sc，Ti和Co為六方型；V，Cr和Fe為體心立方型；Ni為面心立方型；惟獨錳為立方型。
第四周期過渡元素的原子半徑，總的趨勢是從Sc到Ni隨原子序數增加而依次減小，惟獨錳是例外。它的原子半徑可達136.6pm（γ-Mn）比Cr（124.9pm）和Fe（124.1pm）的原子半徑都大，破壞了遞減規律。原子體積也有這種現象，錳的原子體積為7.39cm3/mol,它比Cr（7.23cm3/mol）和Fe（7.1cm3/mol）都大。
第四周期過渡元素的氧化態，惟獨錳有最高的+7氧化態。錳元素前的過渡元素(從Sc到Cr)最高氧化態逐漸升高，從+3到+6;錳後的過渡元素(從Fe到Ni)最高氧化態逐漸降低，從+6到+3。錳元素前過渡元素的氧化態升高，與3d軌道上價電子數增加有關。當3d軌道上的電子數達到5以上時(從Cr到Ni),3d軌道逐漸趨向穩定，高的氧化態逐漸不穩定，呈現強氧化性，所以錳元素後過渡元素的氧化態又逐漸降低。
在第四周期過渡元素中，錳具有最低的熔點與沸點。從Sc到Cr，熔點為1539~1890℃,沸點為2483~3380℃；從Fe到Ni，熔點為1453~1535℃,沸點為2732~3000℃.而錳的熔點只有1260℃,沸點只有2077℃.其熔化熱和汽化熱也較低。
第四周期過渡元素的標准電極電勢，基本上從Sc到Ni逐漸增大。這和它們的金屬性逐漸減弱是一致的。惟獨錳的標准電極電勢比鉻還低，破壞了這種遞增規律。這與失去兩個4s電子後，形成更穩定的3d5構型有關。
由此可見，錳在第四周期過渡元素中，有其獨特的物理化學特性。
二、錳的用途
錳的用途非常廣泛，在鋼鐵工業中，錳的用量僅次於鐵，90%的錳消耗於鋼鐵工業，10%消耗於有色冶金、化工、電子、電池、農業等部門。
(一)錳在鋼鐵工業中的應用
錳與氧、硫的親合力都比較大，故錳是鋼液的脫氧劑和脫硫劑。錳能強化鐵素體和細化珠光體，故能提高鋼的強度和淬透性，因而可作為鋼的合金元素。
鋼的強度極限隨錳的含量增加(≤7%)而增加，每增加1%的錳含量，強度極限提高98066.5kPa,同時鋼的塑性極限也相應得到提高。
當鋼中錳含量大於10%時，鋼在大氣中抗腐蝕性大大增強，錳還能減輕氧和硫對鋼的危害，從而提高鋼的可鍛性和可軋性。
錳元素雖然早在1774年就被人們所發現，但是，錳在鋼鐵工業中的重要作用直到1856年發明底吹酸性轉爐，以及1864年發明平爐煉鋼法之後，才被人們所認識。現在錳已成為鋼鐵工業不可缺少的重要原料。
1.用作脫氧劑
煉鋼過程中，為了提高鋼的質量，需要除去鐵水中的碳、硫等有害雜質，最簡便的工藝就是用氧化的方法，可是有一部分鐵和雜質元素一同被氧化，生成氧化亞鐵(FeO),而FeO在鋼液中溶解度大，使鋼液中含氧量增高，可以達到0.25%~0.45%。氧含量增高，對鋼的性能產生不良影響，所以鋼對含氧量有嚴格的要求，一般不準超過0.02%,甚至更嚴。因此，煉鋼過程必須脫去超標的氧。錳是活性好的金屬，其化學性能較鐵活潑，將錳加入鋼液中時，可以與FeO反應形成不溶於鋼水中的氧化物渣，飄浮於鋼水液面，使鋼中含氧量降低。
FeO＋Mn→Fe+MnO
錳在鋼水中的脫氧能力與其他一些元素(如鈣、鋁、硅)相比應該說還是比較低的，但由於其易於生產，價格又比較低，因此仍然深受鋼鐵企業的歡迎，尤其是對煉沸騰鋼來說，採用錳鐵合金脫氧是很理想的脫氧劑，因錳的脫氧能力較弱，它可以調整鋼的含氧量，而不至於使氧脫去過多而不能沸騰。同時錳的存在還可以使硅和鋁的脫氧能力增強，因為脫氧產物MnO與其他氧化物(如Si02)可以形成低熔點化合物而有利於從鋼液中排除。
2.作脫硫劑
硫在鋼液中以硫化鐵(FeS)形式存在，鋼中含硫高容易產生熱脆，降低鋼的機械性能，因此，煉鋼過程必須控制硫的含量。錳與硫的結合力大於鐵與硫的結合力。當加人錳合金之後，鋼水中的[FeS]很易與錳生成熔點高的[MnS]而轉人爐渣中，從而降低了鋼中的硫含量。
3.作合金元素
錳可以強化鐵素體和細化珠光體，因而提高了鋼的強度，還可以提高鋼的淬透性、鋼的硬度和耐磨性。因此，錳是各種牌號鋼的重要合金元素。
普通碳素結構鋼一般含Mn0.25%~0.8%;優質碳素結構鋼一般含Mn0.7%~1.2%;在低合金鋼中加人0.8%~1.7%的Mn可以使鋼的強度比普通碳鋼提高20%~30%;彈簧鋼含Mn0.4%~1.3%;軸承鋼含Mn0.3%~1.6%;工具鋼含Mn0.4%~2%;耐磨鋼含Mn11%~15%;耐熱鋼含Mn17%~21%;電工鋼含Mn17%~19%。
近兩年來，我國用錳代鎳生產不銹鋼得到了廣泛推廣，尤其是在江、浙一帶的中小型不銹鋼廠中幾種奧氏體不銹鋼節鎳、代鎳品牌得到了迅速推廣。
如奧氏體不銹鋼OCr17Mn13N是一種無鎳Cr-Mn-N不銹鋼，可作1Cr18Ni9Ti的代用品。主要用於大氣及抗氧化酸腐蝕，可以用於生產板、帶、管、棒材。
節鎳奧氏體不銹鋼1Cr18Mn8Ni5N,室溫強度比18-8鉻鎳不銹鋼高，在800℃下具有較好的抗氧化性及中溫強度，可以生產板、帶、絲、管、棒材。
還有2Cr15Mn15Ni2N是奧氏體節鎳低磁性不銹鋼，具有良好的低磁性能及低磁穩定性能，可以生產板、帶、絲、棒材及鍛材，能夠代替1Cr18Ni9Ti用於製造要求低磁性的設備及零件，如自動駕駛儀中的陀螺、轉子、羅盤及無線電裝置中的零件。
我國電解錳的產量迅速增加，質量不斷提高，為我國用錳代鎳、節鎳生產200系列不銹鋼的發展提供了有力的保證。
(二)錳在有色冶金工業中的應用
錳在有色冶金工業中主要有兩種用途：一是在銅、鋅、鎘、鈾等有色金屬的濕法冶煉過程中加人二氧化錳或高錳酸鉀作氧化劑，使溶於酸溶液中的二價鐵氧化成三價，調整溶液的pH值，使鐵沉澱而除去。
2FeS04+Mn02+2H2S04===Fe2(SO4)3+MnS04+2H20
每生產一噸鋅要消耗含Mn0260%的礦石約8~10kg.濕法生產1t銅消耗含Mn0260%的礦石約20~25kg.
二是錳與銅、鋁、鎂生成許多有工業價值的合金，如黃銅、青銅、白銅、鋁錳合金、鎂錳合金等。
黃銅是應用非常廣泛的銅合金，含Mnl%~4%.由於錳細化了晶粒，提高了強度、韌性、耐磨性和耐腐蝕性。因此，錳黃銅可以製成板、帶、棒和線材，同時具有良好的機械性能和耐腐蝕性。
青銅含Mn1.2%~5.5%,其特點是耐熱性能好，在溫度較高時，它的強度與耐腐性能仍然比較好。
白銅是含鎳低於50%加入一定量的錳後形成的銅鎳合金。根據錳含量的不同，有考銅、康銅和錳銅之稱，主要用於電器儀表中。
鋁錳合金主要用於航空材料。含錳0.5%~3%的鋁錳合金硬度大，抗蝕能力強，同時抗拉強度可達186~235MPa,重量又輕，因此在航空工業以及軍民的日常裝備中得到廣泛應用。
鎂中加人1.3%~1.5%的錳後形成的合金具有良好的耐蝕性和耐溫性能，在航空工業中也得到了廣泛應用。
(三)錳在電池工業中的應用
鋅-錳電池由於使用方便，價格低廉，至今仍是電池中使用最廣，產值、產量最大的一種電池。
MnO2是鋅-錳電池的正極，電池放電時被還原。制備電池用MnO2的原料主要有天然MnO2(NMD)、化學MnO2(CMD)和電解MnO2(EMD).天然Mn02由於純度低，一般只應用於生產糊式鋅錳干電池，而且自然界適合於干電池用的NMD數量已越來越少，同時由於技術進步和人們生活水平的提高以及環境保護日益加強，用NMD生產糊式鋅-錳電池將會逐漸減少。而鹼性鋅-錳電池正在迅速增長。因此，EMD在鋅一錳干電池中的用量也將會不斷增加。尤其是生產無汞鋅-錳電池用的高純EMD的需求量會增加更快。
（四）錳在電子工業中的應用
電子工業是全球經濟發展最快的一個部門，帶動了全球經濟的發展。
磁性材料，尤其是軟磁材料是電子工業的基本原料。軟磁材料中又以錳鋅鐵氧體為主，因其具有狹窄的剩磁感應曲線，可以反復磁化，在高頻作用下具有高導磁率、高電阻率、低損耗等特點，同時又價格低廉，來源廣泛，已經取代了大部分鎳鋅鐵氧體，在軟磁材料中佔到了80%以上。
用錳鋅鐵氧體磁芯製成的各種電感器件、變壓器、線圈、扼流圈等，在通訊設備、家電產品、計算機產品、工業自動化設備等方面都得到了廣泛應用。
在錳鋅鐵氧體中四氧化三錳用量佔到了21%左右。
（五）錳在建築材料中的應用
錳在建築材料方面的用途主要是在生產玻璃時作為褪色、著色和澄清劑等。
用於生產玻璃的原料中多數含有鑽、鐵等雜質，影響了玻璃的顏色，適量加人Mn02可以使玻璃變為無色，加人不同量的Mn02又可以使玻璃具有不同的顏色。
錳在建築材料中的另一用途是使陶瓷和磚、瓦表面的著色，如著褐色、綠色、紫色、黑色等光彩鮮艷的顏色。西歐一些國家的樓房建築裝飾材料釉面磚、瓦表面著色主要是採用MnO2作著色料,顏色鮮艷，持久不易褪色，很受人們青睞。
(六)錳在農業中的應用
錳是植物正常生長不可缺少的微量元素之一，它參與光合作用和氮素的轉化，參與許多酶的活動和氧化還原過程，能促進葉綠素的合成和碳水化合物的運轉。當土壤中嚴重缺錳時，農作物出現枯黃，生長不良，產量下降。
據中國科學院南京土壤研究所和江蘇農業科學院的調查表明，我國缺錳土壤達億畝以上，若以每年每畝施lkg錳肥計，我國農業需含錳肥料就達10萬t之多。硫酸錳和一氧化錳都是優質的錳肥。
除了用於肥料之外，錳在農業上還有許多其他的應用，如作殺菌劑(乙撐雙二硫代氨基甲酸錳)、飼料添加劑等。
（七）錳在環保治理方面的應用
錳在環境保護方面，主要用於對污水和廢氣的處理。
在天然飲用水中常含有一定的雜質，需要凈化，用二氧化錳凈化水特別適用於地下水的除鐵。
我國地下水含鐵濃度多數達10mg/LS以上。國家規定生活飲用水和工業水含鐵量不應超過0.3mg/L，對於棉毛、造紙工業用水含鐵量不應超過0.2mg/L，對於紡織、印染、電子工業用水不得超過0.1~0.05mg/L。
地下水中鐵常以二價鐵的形式存在，由於二價鐵在水中溶解度較大，所以，剛從地下抽出來的水仍然清澈透明，但和空氣接觸，水中的二價鐵被空氣中的氧氧化，生成難溶於水的三價鐵的氫氧化物。地下水中的鐵雖然對人的健康並無影響，但水中含鐵濃度大於0.3mg/L時水便發渾，超過1mg/L時水有鐵腥味。水中含有過量的鐵質，在洗滌的衣物上會生成銹色斑點；在鍋爐用水中，鐵是生成水垢的成分之一；在紡織工業中，使紡織品產生銹色斑點，印染時與染料結合使色澤不艷；造紙時鐵質吸附於纖維素之間使顏色變黃等，因此，必須對地下水凈化除鐵。
天然二氧化錳可以對水中鐵起氧化作用，使水中可溶性二價鐵氧化成不溶於水的三價鐵的氫氧化物而除去。
2Fe2++Mn02+4H+===2Fe3++Mn2++2H20
2Fe3++6H2O===2Fe(OH)3↓+6H+
天然二氧化錳氧化能力的大小與錳砂品種和晶體結構有關。天然錳砂本身難溶於水，因此不會給用戶帶來新的污染。
二氧化錳可用於凈化廢水中的砷，還可用於凈化廢氣中的硫化氫和二氧化硫等有害氣體，以及凈化含汞的工業廢氣。
(八)錳與人類健康
已有的資料表明錳是有益於人類健康的微量元素。
我國廣西巴馬族自治縣是世界著名的長壽之鄉，超過百歲的老人在十萬人中有31人，超過國際公認長壽之鄉25人的標准。為了查明巴馬人長壽的原因，先後有20多個國家的專家到巴馬進行了科學考察，發現除了巴馬縣的自然環境保護好、水和空氣均沒被污染外，還與土壤中Mn，Zn含量高有密切關系。在一般土地中Mn含量高達1188~2383μg/g,菜地中Mn含量高達6566μg/g，Zn含量平均239~173μg/g.百歲老人頭發中Mn高達(22.47+13.33)μg/g,比廣州人頭發含Mn(2.23+0.84)μg/g和日本東京人頭發含Mn(2.30+1.17)μg/g高了10倍以上。巴馬人吃的食品如糧食、蔬菜、豆類、菌類、筍類中含Mn,Zn等微量元素也比其他地區的要高。
人類健康長壽自然與許多因素有關，但從我國廣西巴馬縣人長壽的調查結果可以看出，Mn元素被植物吸收，再進人人體對人類健康長壽是有益的。
醫學研究近來證實:老年人骨質疏鬆與缺少錳有一定關系。
(九)錳在其他方面的應用
在制皂工業中廣泛採用高錳酸鉀或二氧化錳作催化劑。更新的技術是採用錳皂代替高錳酸鉀和二氧化錳作催化劑，效果更好。目前，我國已用一部分合成脂肪酸代替一部分動植物油來制備洗滌肥皂。錳皂用的原料為含量98%以上的工業硫酸錳、液鹼及脂肪酸，其反應為
MnS04·H2O+2NaOH→Mn(OH)2↓+Na2S04＋H2O
Mn(OH)2+2RCOOH→Mn(RCOO)2+2H20
在醫葯方面錳主要是作消毒劑、制葯氧化劑、催化劑等。
高錳酸鉀是醫葯上最常用的消毒劑之一，它是一種很強的氧化劑，配成0.1%+的高錳酸鉀溶液就能起到消毒殺菌的作用。
在生產鎮靜劑芬那露的過程中，用二氧化錳作中間氧化劑：

在生產解熱鎮痛劑非那西丁中，用對硝基氯苯在活性二氧化錳催化劑存在下與氫氧化鈉的乙醇溶液作用，生成對硝基乙醚，再用硫化鈉還原，以醋酸進行乙醇化即製得非那西丁。
在印染工業中用二氧化錳作氧化劑制備還原艷綠印染顏料。
用二氧化錳作氧化劑制備的對苯二酚是電影膠片、照相底片的顯影劑。
錳在焊接工業中也是一種不可少的重要原料，無論是手工電弧焊接還是自動埋弧焊接錳都是一種重要的原材料，起到脫硫、脫氧和提高焊縫強度的作用。

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❺ 高純硫酸錳主要派什麼用處

密封，貯存於通風乾燥處硫酸錳是重要的基礎錳鹽，如用於冶煉高級錳鐵合金，錳銅回合金的電解金屬錳；製造答高檔電池用的電解或化學二氧化錳，軟磁鐵氧體材料用的高純碳酸錳、四氧化三錳，其它錳鹽：硼酸錳、硝酸錳、氯化錳、代森錳等都是以硫酸錳為基礎原料生產的目前國內大多數硫酸錳產品為飼料級別，僅有貴州紅星公司可提供生產錳酸鋰（前驅體）用的高純硫酸錳，主要的客戶包括日本戶田、廈門鎢業等。
貴州紅星發展股份有限公司「新型鋰離子二次電池專用高純硫酸錳」的成果轉化，促使產品性能提高20％，為世界首創

❻ 硫酸錳作用與用途有哪些

搬運網友 暮紫淺淺

錳的用途
錳的用途非常廣泛，在鋼鐵工業中，錳的用量僅次於鐵，90%的錳消耗於鋼鐵工業，10%消耗於有色冶金、化工、電子、電池、農業等部門。
(一)錳在鋼鐵工業中的應用
錳與氧、硫的親合力都比較大，故錳是鋼液的脫氧劑和脫硫劑。錳能強化鐵素體和細化珠光體，故能提高鋼的強度和淬透性，因而可作為鋼的合金元素。
鋼的強度極限隨錳的含量增加(≤7%)而增加，每增加1%的錳含量，強度極限提高98066.5kPa,同時鋼的塑性極限也相應得到提高。
當鋼中錳含量大於10%時，鋼在大氣中抗腐蝕性大大增強，錳還能減輕氧和硫對鋼的危害，從而提高鋼的可鍛性和可軋性。
錳元素雖然早在1774年就被人們所發現，但是，錳在鋼鐵工業中的重要作用直到1856年發明底吹酸性轉爐，以及1864年發明平爐煉鋼法之後，才被人們所認識。現在錳已成為鋼鐵工業不可缺少的重要原料。
1.用作脫氧劑
煉鋼過程中，為了提高鋼的質量，需要除去鐵水中的碳、硫等有害雜質，最簡便的工藝就是用氧化的方法，可是有一部分鐵和雜質元素一同被氧化，生成氧化亞鐵(FeO),而FeO在鋼液中溶解度大，使鋼液中含氧量增高，可以達到0.25%~0.45%。氧含量增高，對鋼的性能產生不良影響，所以鋼對含氧量有嚴格的要求，一般不準超過0.02%,甚至更嚴。因此，煉鋼過程必須脫去超標的氧。錳是活性好的金屬，其化學性能較鐵活潑，將錳加入鋼液中時，可以與FeO反應形成不溶於鋼水中的氧化物渣，飄浮於鋼水液面，使鋼中含氧量降低。
FeO＋Mn→Fe+MnO
錳在鋼水中的脫氧能力與其他一些元素(如鈣、鋁、硅)相比應該說還是比較低的，但由於其易於生產，價格又比較低，因此仍然深受鋼鐵企業的歡迎，尤其是對煉沸騰鋼來說，採用錳鐵合金脫氧是很理想的脫氧劑，因錳的脫氧能力較弱，它可以調整鋼的含氧量，而不至於使氧脫去過多而不能沸騰。同時錳的存在還可以使硅和鋁的脫氧能力增強，因為脫氧產物MnO與其他氧化物(如Si02)可以形成低熔點化合物而有利於從鋼液中排除。
2.作脫硫劑
硫在鋼液中以硫化鐵(FeS)形式存在，鋼中含硫高容易產生熱脆，降低鋼的機械性能，因此，煉鋼過程必須控制硫的含量。錳與硫的結合力大於鐵與硫的結合力。當加人錳合金之後，鋼水中的[FeS]很易與錳生成熔點高的[MnS]而轉人爐渣中，從而降低了鋼中的硫含量。
3.作合金元素
錳可以強化鐵素體和細化珠光體，因而提高了鋼的強度，還可以提高鋼的淬透性、鋼的硬度和耐磨性。因此，錳是各種牌號鋼的重要合金元素。
普通碳素結構鋼一般含Mn0.25%~0.8%;優質碳素結構鋼一般含Mn0.7%~1.2%;在低合金鋼中加人0.8%~1.7%的Mn可以使鋼的強度比普通碳鋼提高20%~30%;彈簧鋼含Mn0.4%~1.3%;軸承鋼含Mn0.3%~1.6%;工具鋼含Mn0.4%~2%;耐磨鋼含Mn11%~15%;耐熱鋼含Mn17%~21%;電工鋼含Mn17%~19%。
近兩年來，我國用錳代鎳生產不銹鋼得到了廣泛推廣，尤其是在江、浙一帶的中小型不銹鋼廠中幾種奧氏體不銹鋼節鎳、代鎳品牌得到了迅速推廣。
如奧氏體不銹鋼OCr17Mn13N是一種無鎳Cr-Mn-N不銹鋼，可作1Cr18Ni9Ti的代用品。主要用於大氣及抗氧化酸腐蝕，可以用於生產板、帶、管、棒材。
節鎳奧氏體不銹鋼1Cr18Mn8Ni5N,室溫強度比18-8鉻鎳不銹鋼高，在800℃下具有較好的抗氧化性及中溫強度，可以生產板、帶、絲、管、棒材。
還有2Cr15Mn15Ni2N是奧氏體節鎳低磁性不銹鋼，具有良好的低磁性能及低磁穩定性能，可以生產板、帶、絲、棒材及鍛材，能夠代替1Cr18Ni9Ti用於製造要求低磁性的設備及零件，如自動駕駛儀中的陀螺、轉子、羅盤及無線電裝置中的零件。
我國電解錳的產量迅速增加，質量不斷提高，為我國用錳代鎳、節鎳生產200系列不銹鋼的發展提供了有力的保證。
(二)錳在有色冶金工業中的應用
錳在有色冶金工業中主要有兩種用途：一是在銅、鋅、鎘、鈾等有色金屬的濕法冶煉過程中加人二氧化錳或高錳酸鉀作氧化劑，使溶於酸溶液中的二價鐵氧化成三價，調整溶液的pH值，使鐵沉澱而除去。
2FeS04+Mn02+2H2S04===Fe2(SO4)3+MnS04+2H20
每生產一噸鋅要消耗含Mn0260%的礦石約8~10kg.濕法生產1t銅消耗含Mn0260%的礦石約20~25kg.
二是錳與銅、鋁、鎂生成許多有工業價值的合金，如黃銅、青銅、白銅、鋁錳合金、鎂錳合金等。
黃銅是應用非常廣泛的銅合金，含Mnl%~4%.由於錳細化了晶粒，提高了強度、韌性、耐磨性和耐腐蝕性。因此，錳黃銅可以製成板、帶、棒和線材，同時具有良好的機械性能和耐腐蝕性。
青銅含Mn1.2%~5.5%,其特點是耐熱性能好，在溫度較高時，它的強度與耐腐性能仍然比較好。
白銅是含鎳低於50%加入一定量的錳後形成的銅鎳合金。根據錳含量的不同，有考銅、康銅和錳銅之稱，主要用於電器儀表中。
鋁錳合金主要用於航空材料。含錳0.5%~3%的鋁錳合金硬度大，抗蝕能力強，同時抗拉強度可達186~235MPa,重量又輕，因此在航空工業以及軍民的日常裝備中得到廣泛應用。
鎂中加人1.3%~1.5%的錳後形成的合金具有良好的耐蝕性和耐溫性能，在航空工業中也得到了廣泛應用。
(三)錳在電池工業中的應用
鋅-錳電池由於使用方便，價格低廉，至今仍是電池中使用最廣，產值、產量最大的一種電池。
MnO2是鋅-錳電池的正極，電池放電時被還原。制備電池用MnO2的原料主要有天然MnO2(NMD)、化學MnO2(CMD)和電解MnO2(EMD).天然Mn02由於純度低，一般只應用於生產糊式鋅錳干電池，而且自然界適合於干電池用的NMD數量已越來越少，同時由於技術進步和人們生活水平的提高以及環境保護日益加強，用NMD生產糊式鋅-錳電池將會逐漸減少。而鹼性鋅-錳電池正在迅速增長。因此，EMD在鋅一錳干電池中的用量也將會不斷增加。尤其是生產無汞鋅-錳電池用的高純EMD的需求量會增加更快。
（四）錳在電子工業中的應用
電子工業是全球經濟發展最快的一個部門，帶動了全球經濟的發展。
磁性材料，尤其是軟磁材料是電子工業的基本原料。軟磁材料中又以錳鋅鐵氧體為主，因其具有狹窄的剩磁感應曲線，可以反復磁化，在高頻作用下具有高導磁率、高電阻率、低損耗等特點，同時又價格低廉，來源廣泛，已經取代了大部分鎳鋅鐵氧體，在軟磁材料中佔到了80%以上。
用錳鋅鐵氧體磁芯製成的各種電感器件、變壓器、線圈、扼流圈等，在通訊設備、家電產品、計算機產品、工業自動化設備等方面都得到了廣泛應用。
在錳鋅鐵氧體中四氧化三錳用量佔到了21%左右。
（五）錳在建築材料中的應用
錳在建築材料方面的用途主要是在生產玻璃時作為褪色、著色和澄清劑等。
用於生產玻璃的原料中多數含有鑽、鐵等雜質，影響了玻璃的顏色，適量加人Mn02可以使玻璃變為無色，加人不同量的Mn02又可以使玻璃具有不同的顏色。
錳在建築材料中的另一用途是使陶瓷和磚、瓦表面的著色，如著褐色、綠色、紫色、黑色等光彩鮮艷的顏色。西歐一些國家的樓房建築裝飾材料釉面磚、瓦表面著色主要是採用MnO2作著色料,顏色鮮艷，持久不易褪色，很受人們青睞。
(六)錳在農業中的應用
錳是植物正常生長不可缺少的微量元素之一，它參與光合作用和氮素的轉化，參與許多酶的活動和氧化還原過程，能促進葉綠素的合成和碳水化合物的運轉。當土壤中嚴重缺錳時，農作物出現枯黃，生長不良，產量下降。
據中國科學院南京土壤研究所和江蘇農業科學院的調查表明，我國缺錳土壤達億畝以上，若以每年每畝施lkg錳肥計，我國農業需含錳肥料就達10萬t之多。硫酸錳和一氧化錳都是優質的錳肥。
除了用於肥料之外，錳在農業上還有許多其他的應用，如作殺菌劑(乙撐雙二硫代氨基甲酸錳)、飼料添加劑等。
（七）錳在環保治理方面的應用
錳在環境保護方面，主要用於對污水和廢氣的處理。
在天然飲用水中常含有一定的雜質，需要凈化，用二氧化錳凈化水特別適用於地下水的除鐵。
我國地下水含鐵濃度多數達10mg/LS以上。國家規定生活飲用水和工業水含鐵量不應超過0.3mg/L，對於棉毛、造紙工業用水含鐵量不應超過0.2mg/L，對於紡織、印染、電子工業用水不得超過0.1~0.05mg/L。
地下水中鐵常以二價鐵的形式存在，由於二價鐵在水中溶解度較大，所以，剛從地下抽出來的水仍然清澈透明，但和空氣接觸，水中的二價鐵被空氣中的氧氧化，生成難溶於水的三價鐵的氫氧化物。地下水中的鐵雖然對人的健康並無影響，但水中含鐵濃度大於0.3mg/L時水便發渾，超過1mg/L時水有鐵腥味。水中含有過量的鐵質，在洗滌的衣物上會生成銹色斑點；在鍋爐用水中，鐵是生成水垢的成分之一；在紡織工業中，使紡織品產生銹色斑點，印染時與染料結合使色澤不艷；造紙時鐵質吸附於纖維素之間使顏色變黃等，因此，必須對地下水凈化除鐵。
天然二氧化錳可以對水中鐵起氧化作用，使水中可溶性二價鐵氧化成不溶於水的三價鐵的氫氧化物而除去。
2Fe2++Mn02+4H+===2Fe3++Mn2++2H20
2Fe3++6H2O===2Fe(OH)3↓+6H+
天然二氧化錳氧化能力的大小與錳砂品種和晶體結構有關。天然錳砂本身難溶於水，因此不會給用戶帶來新的污染。
二氧化錳可用於凈化廢水中的砷，還可用於凈化廢氣中的硫化氫和二氧化硫等有害氣體，以及凈化含汞的工業廢氣。
(八)錳與人類健康
已有的資料表明錳是有益於人類健康的微量元素。
我國廣西巴馬族自治縣是世界著名的長壽之鄉，超過百歲的老人在十萬人中有31人，超過國際公認長壽之鄉25人的標准。為了查明巴馬人長壽的原因，先後有20多個國家的專家到巴馬進行了科學考察，發現除了巴馬縣的自然環境保護好、水和空氣均沒被污染外，還與土壤中Mn，Zn含量高有密切關系。在一般土地中Mn含量高達1188~2383μg/g,菜地中Mn含量高達6566μg/g，Zn含量平均239~173μg/g.百歲老人頭發中Mn高達(22.47+13.33)μg/g,比廣州人頭發含Mn(2.23+0.84)μg/g和日本東京人頭發含Mn(2.30+1.17)μg/g高了10倍以上。巴馬人吃的食品如糧食、蔬菜、豆類、菌類、筍類中含Mn,Zn等微量元素也比其他地區的要高。
人類健康長壽自然與許多因素有關，但從我國廣西巴馬縣人長壽的調查結果可以看出，Mn元素被植物吸收，再進人人體對人類健康長壽是有益的。
醫學研究近來證實:老年人骨質疏鬆與缺少錳有一定關系。
(九)錳在其他方面的應用
在制皂工業中廣泛採用高錳酸鉀或二氧化錳作催化劑。更新的技術是採用錳皂代替高錳酸鉀和二氧化錳作催化劑，效果更好。目前，我國已用一部分合成脂肪酸代替一部分動植物油來制備洗滌肥皂。錳皂用的原料為含量98%以上的工業硫酸錳、液鹼及脂肪酸，其反應為
MnS04·H2O+2NaOH→Mn(OH)2↓+Na2S04＋H2O
Mn(OH)2+2RCOOH→Mn(RCOO)2+2H20
在醫葯方面錳主要是作消毒劑、制葯氧化劑、催化劑等。
高錳酸鉀是醫葯上最常用的消毒劑之一，它是一種很強的氧化劑，配成0.1%+的高錳酸鉀溶液就能起到消毒殺菌的作用。
在生產鎮靜劑芬那露的過程中，用二氧化錳作中間氧化劑：

在生產解熱鎮痛劑非那西丁中，用對硝基氯苯在活性二氧化錳催化劑存在下與氫氧化鈉的乙醇溶液作用，生成對硝基乙醚，再用硫化鈉還原，以醋酸進行乙醇化即製得非那西丁。
在印染工業中用二氧化錳作氧化劑制備還原艷綠印染顏料。
用二氧化錳作氧化劑制備的對苯二酚是電影膠片、照相底片的顯影劑。
錳在焊接工業中也是一種不可少的重要原料，無論是手工電弧焊接還是自動埋弧焊接錳都是一種重要的原材料，起到脫硫、脫氧和提高焊縫強度的作用。

❼ 硫酸錳生產工藝

給你一篇論文吧，還有幾篇，想要聯系我

兩礦法浸出低品位軟錳礦的工藝研究
賀周初, 彭愛國, 鄭賢福, 余長艷, 劉昱霖
X
(湖南化工研究院功能材料所,湖南長沙 410007)
摘 要:介紹了兩礦法浸出低品位軟錳礦的原理及工藝條件,在一定的工藝條件下,以硫鐵
礦作還原劑,用硫酸直接浸出Mn 含量為25 %左右的低品位軟錳礦,浸出率達93 % ,該工
藝具有能耗少,成本低,實用性強,錳回收率高等特點,為低品位軟錳礦的利用開辟了新的
途徑。
關鍵詞:兩礦法;軟錳礦;硫酸錳;工藝研究
中圖分類號: TF111. 31 文獻標識碼:A 文章編號:1002 - 4336 (2004) 02 - 0035 - 03
近10 年來,隨著我國錳冶金及錳化工的飛
速發展,對錳礦的需求量越來越大,高品位的錳
礦日漸減少,錳礦的出廠價近年也在不斷攀升,
給錳冶金及錳化工行業的生產成本控制提出了
嚴峻挑戰。我國的錳礦儲量十分有限,而大部
分是低品位的。低品位的菱錳礦已在電解錳及
電解二氧化錳中得到廣泛利用,低品位的軟錳
礦一直無法直接利用,只有通過選礦來提高品
位,這樣既提高了成本又浪費了資源。為克服
傳統法生產硫酸錳轉化率低、能耗大、成本高,
且勞動強度大,對環境污染嚴重的缺點,充分利
用我省低品位軟錳礦,作者開展了兩礦法浸出
低品位軟錳礦制硫酸錳及其下游產品的工藝研
究。實驗表明:該法原料來源廣,工藝及設備簡
單,操作穩定,能耗低,生產成本低,具有廣泛的
實用性,顯著的經濟效益和社會效益。
1 基本原理
兩礦法浸出軟錳礦制硫酸錳的研究較多,
但直接利用錳含量低於30 %的低品位軟錳礦
制備硫酸錳還未見報道。軟錳礦中錳是以二氧
化錳的形式存在的,不能被硫酸直接浸出,必需
要有還原劑的存在,才能將Mn4 + 還原成Mn2 +
再與H2SO4 生成MnSO4 。還原劑有多種,如硫
鐵礦、硫酸亞鐵、二氧化硫及其它還原劑。作者
選用原料來源廣,價格便宜,操作方便,還原效
果好且便於大規模工業生產中使用的硫鐵礦作
還原劑,即兩礦法。就是將軟錳礦、硫鐵礦、硫
酸按一定比例混合,在一定條件下反應生成硫
酸錳,然後再將同時被硫酸浸出的其它雜質除
掉,得到硫酸錳。一般認為,兩礦法的主反應方
程式為:
15MnO2 + 2FeS2 + 14H2SO4
15MnSO4 + Fe2 (SO4) 3 + 14H2O
選定的硫酸錳生產工藝流程見圖1 。
2 實 驗
2. 1 原料及規格
軟錳礦:本研究採用湖南省衡陽地區某礦
未經選礦的低品位軟錳礦,粒度為01150 mm ,
其主要成分如下:
MnO2 39181 % ,Mn 25117 % , Fe 7125 % ,
MgO 0174 % ,CaO 1718 %。
硫鐵礦: 採用湖南省某礦硫鐵礦,粒度為
01150 mm ,其主要成分如下:
S 3517 % , Fe 35186 % ,其中FeS∶1414 % ,
FeS2∶5711 %
硫酸:採用湖南省某廠93 %的冶煉回收酸
2. 2 實驗研究
實驗以2 000 mL 的燒杯為反應器,帶攪拌
器。首先將一定量的水注入反應器,開啟攪拌,
按一定比例准確加入軟錳礦、硫酸,升溫,然後
慢慢加入硫鐵礦粉。加熱升溫至95 ℃左右,保
溫3～6 h ,反應完畢後加入除鐵劑,待pH > 5
時,將反應料漿過濾,洗滌,洗水作下次浸取用,
得到的硫酸錳溶液加入除雜劑,在攪拌的條件
下保持一定時間,然後過濾,濾液經靜置後再過
濾,以除去硫酸錳溶液中的雜質,干凈的硫酸錳
溶液可作為金屬錳或二氧化錳、碳酸錳等下游
產品的原料,也可濃縮結晶再乾燥得到硫酸錳
產品。
3 實驗結果及討論
3. 1 條件實驗
條件實驗採用正交試驗的方法進行,固定
軟錳礦、液固比及反應溫度,選擇硫鐵礦用量、
硫酸用量和反應時間作為3 個因子來設計正交
試驗,每個因子取3 個不同的水平,正交試驗各
因子的水平設計見表1 。
表1 正交試驗因子水平設計表
水平
因
子
A ( FeS2 ,g) B (H2SO4 ,g) C(時間Ph)
1 A 1 B1 C1
2 A 2 B2 C2
3 A 3 B3 C3
正交試驗方案及結果見表2 。
表2 正交試驗方案及結果
序號
A B C
1 2 3
浸取率P%
1 A 1 B 1 C1 75. 5
2 A 1 B 2 C2 85. 2
3 A 1 B 3 C3 68. 6
4 A 2 B 1 C1 92. 7
5 A 2 B 2 C2 93. 5
6 A 2 B 3 C3 83. 2
7 A 3 B 1 C1 83. 7
8 A 3 B 2 C2 84. 3
9 A 3 B 3 C3 79. 4
K1 229. 3 251. 9 243. 0
K2 269. 4 263. 0 257. 3
K3 247. 4 231. 2 245. 8
K1 76. 4 84. 0 81. 0
K2 89. 8 87. 7 85. 8
K3 82. 5 77. 1 81. 9
R 13. 4 10. 6 4. 8
因子主次A > B > C
較優水平A 2 B 2 C2
從表2 看出, A 因子中, k2 = 8918 為最大,
說明A 因子中A 2 水平最好,同樣, B 因子和C
因子中, B2 水平和C2 水平最好。因此, A 2 、
B2 、C2 為較優水平。由表中R 值看出,對浸出
率影響的因子主次為A 因子最大, B 因子次
之, C 因子較小。
3. 2 最優工藝條件驗證
根據正交試驗結果, 選取因子中A 2 、B2 、
C2 為工藝條件,固定軟錳礦用量,反應溫度取
95 ℃,液固比取5∶1 ,進行循環試驗,試驗的其
中3 組連續數據見表3 。
表3 最優工藝條件循環試驗結果
序號
項
目
軟錳礦Pg 硫鐵礦Pg 硫酸Pg 液固比溫度P℃ 反應時間Ph 浸出率P%
1 200 S 110 5∶1 95 4 93. 48
2 200 S 110 5∶1 95 4 93. 60
3 200 S 110 5∶1 95 4 92. 12

❽ 鎳鈷鋁電極材料和高純硫酸錳哪個好

按照產業鏈力電池電池品製造電池材料、部件製造兩類企業電池材料電極（極/負極）材料、隔膜電解質
極材料鋰電池核目前鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳鋰磷酸鐵鋰主負極材料則石墨、固體碳粒主；
負極間則電池電解液隔膜目前發展趨勢看磷酸鐵鋰電池力混合力汽車階段新能源汽車主流整鋰電池產業鏈新能源汽車投資重點鋰電池極材料條產業鏈耀眼明珠
前鋰電池本所高於鎳氫電池主要原於其極材料使用貴金屬鈷原料鈷酸鋰錳酸鋰磷酸鐵鋰由於本優勢更明顯逐步鋰電池主要發展向即鋰電池戰主要錳酸鋰與磷酸鐵鋰間展
雖鎳氫電池由於技術熟度本優勢短期內仍混合力汽車首選力由於其比能量低記憶效應缺點本問題解決鋰電池純電汽車插電式混合力汽車主要力選擇
與錳酸鋰相比磷酸鐵鋰容量密度更高前者100-115mAH/g者130-140mAH/g;充放電壽命更前者500者達1500;工作溫度區間更前者0至50℃者則-40至70℃
磷酸鐵鋰電池現讓混合力、純電汽車發展前景更明朗其力、充電續駛間本改進
同磷酸鐵鋰本要低於錳酸鋰其致命弱點則導電性目前解決問題主流技術用導電碳包覆顆粒、用金屬氧化物包覆顆粒、用納米製程讓顆粒微粒化等若該問題效解決磷酸鐵鋰巨優勢促其車用電池首選材料
更專業數據參考前瞻產業研究院《鋰電池極材料行業發展前景與投資預測析報告》

❾ 硫酸錳可以高壓滅菌么

指的是食物釋放液體介質的所謂的高壓滅菌，加入100MPa的-1000MPa的壓力在一段時間內的加熱，如在食品中殺微生物的過程。在高壓反應釜被普遍認為是蛋白質的三維結構（四級結構）崩潰而離開變性失活的細菌，但有些人認為任何生物高分子材料結合體質虛弱，如核酸，多糖，脂肪及其他物質將受到高壓力或影響細胞膜，尤其是通過生物膜破裂的剪切力，使生物體的生命活動受到影響甚至停止，從而可以實現殺菌，殺蟲效果。高壓滅菌熱處理，以避免一切影響食品質量，維護食品，色澤和營養價值的原滋原味的缺點的出現。因為壓縮過程是瞬間液體培養基，滅菌均勻，無污染，操作安全，能耗低，發熱少，減少對環境的污染。水果和蔬菜汁經高壓處理李建榮等研究測試後證實了高壓處理，以達到殺菌效果，和Vc損失很少，只有4％的殘留活性，色香味等感官指標不變，其綜合優於高溫消毒;動物性食物能達到殺菌效果。目前，它已在國外肉類，蛋類，大豆蛋白，水果，香料，牛奶，果汁，礦泉水，啤酒和加工等項目。國家發展這種技術和應用而言是唯一的，在實驗室研究階段，尚未有大規模生產的報道。

3，脈沖電場殺菌

高壓脈沖技術用於食品殺菌滅酶，其主要原理是，在不同根據液體食品的系統之間的泡孔結構和電性能。當液體食品放置在電場中的電介質，微生物在食品中的強電擊穿電場的細胞膜，造成不可挽回穿孔或破裂的細胞組織損害，從而導致微生物的滅活。證實該脈沖12-40千伏/厘米的電場強度，脈沖時間為20μS-18μs的條件下，食品可以有效地消毒，並且是最有效的用雙矩形波。鄧沅秀和其他高電壓脈沖殺滅酵母和大腸桿菌，取得了良好的效果，並且功耗低，樣品溶液的溫度低於2℃，從而有效地保存營養成分和食品的天然特性。使用脈沖電場處理大豆，除臭酶失活，可以實現有效地保留大豆的香氣。該技術是在一個新的滅菌技術非加熱溫度時，使用該技術，應考慮的場強，殺菌時間，pH值，食物，細菌和其他類型的要素的大小，以確定最佳的解決方案。目前該技術在世界上處於實驗室研發階段，以彌補短缺可能進一步成熟，傳統的殺菌法，以實現在液體食品技術

高壓滅菌方法的一場革命 1將待滅菌的設備，試劑進入高壓蒸鍋，裝入液體瓶液體不能超過2/3，松開蓋子緊閉圈後，或用鋁箔包裹緊密;

> 2。高壓滅菌開始時，先打開排氣口，幾分鍾後，直到熱蒸汽排出，關閉閥門滅菌，121度，20分鍾。後的壓力被減小到0癟;

3滅菌後，讓瓶子冷靜，並及時擰緊瓶蓋;。

4可以是高壓鍋蓋留在熱裂紋到100度，冷卻設備高壓釜內部也自動烘幹了。

5。通用設備打開15-20分鍾，該液體30分鍾。

註：

1。有可能是破瓶液體時裝，鋼托盤可放置在瓶子里，以防止瓶子一旦破裂，試劑流入壓力鍋。

2。高壓滅菌的整個過程中，應專人護理。

3。酸，鹼，易揮發的液體，易爆物質不能打開蒸籠。

❿ 製造高純度硫酸錳工廠是什麼類型製造業

提高十競爭力效提高管理效率
企業核競爭力本體現特定能力種能力本身視種能力聚合完全解企業核競爭力其具體體現形式析體解十內容稱十競爭力
（1）決策競爭力
種競爭力企業辨別發展陷阱市場機環境變化作及效反應能力具競爭力核競爭力具腐屍決策競爭力與企業決策力種同關系決策頻頻失誤企業肯定沒決策競爭力沒決策競爭力企業企業決策力薄弱
（2）組織競爭力
企業市場競爭終通企業組織實施保證企業組織目標實現必須完事務工作事事做並且知道做標准才能保證由決策競爭力所形優勢落空並且企業決策力執行力必須基礎沒強力組織明確恰界定企業組織員相互間關系保障決策力執行力沒恰承擔並完企業決策力執行力何
（3）員工競爭力
企業組織事務必須承擔員工能力充強做工作意願充高並且具耐犧牲精神才能保證事事都做位否則企業決策力執行力源水空保障企業決策力執行力要效率效益保證主體——員工具備與相適應能力、意願、耐犧牲精神
（4）流程競爭力
流程企業組織各機構崗位角色做事式總直接制約著企業組織運行效率效益企業組織各機構崗位角色做事式沒效率效益企業組織運行效率效益企業組織做事式沒效率企業組織運行沒效率效益直接企業沒執行力
（5）文化競爭力
文化競爭力由共同價值觀念、共同思維式共同行事式構種整合力直接起著協調企業組織運行整合其內、外部資源作用蒙牛二十五則所能夠蒙牛核競爭力其原於二十五則都變蒙牛共同價值觀念、共同思維式共同行准則企業決策力執行力都必直接受制於共同價值觀念、共同思維式共同行事式統並且腐朽落決策免頻頻失誤工作免效率低
（6）品牌競爭力
品牌需要質量基礎僅質量卻能構品牌強勢企業文化社公眾目折射體現直接構企業整合內、外部資源種能力沒品牌競爭力企業組織內部外部都認同企業做事式行事結企業談競爭力更談核競爭力品牌旦形直接種資源構企業支持力重要內容
（7）渠道競爭力
企業要賺錢、贏利、發展必須充客戶接受產品服務沒寬闊效渠道溝通企業與客戶間關系企業與客戶隔離必慘敗疑渠道直接種資源渠道競爭力直接構企業支持力內容
（8）價格競爭力
便宜客戶尋求八價值沒關注價格客戶質量品牌影響力同等情況價格優勢競爭力沒價格優勢終都消費者淘汰競爭力直接構企業支持力內容
（9）夥伴競爭力
類社發展今萬事求包打已要客戶提供全面超值服務價值滿足必須建立廣泛戰略聯盟企業失合作夥伴支持適應客戶價值滿足集化要求必殘酷市場競爭處於利位增強直接企業支持力執行力提升
（10）創新競爭力
招先吃遍市場競爭二門要招先必須斷創新誰能斷創造招先誰能市場競爭立於敗所既企業支持力重要內容企業執行力重要內容
十競爭力作整體體現企業核競爭力整合企業資源能力角度進行析十面競爭力任何面缺乏或者降低都直接導致種能力降即企業核競爭力降低十種競爭力各自相獨立任何企業擁其任何種競爭力都市場競爭制高點佔領
------打造企業核競爭力途徑
企業核競爭力哪條途徑全面實施企業管理規范化
企業核競爭力企業整合內、外部資源能力企業管理全面實現規范化企業組織才具決策力、支持力執行力企業組織八利益關聯主體——投資、經營決策員、管理實施員、現場操作員、產品客戶、合作夥伴、社公眾、家政府——才能全面認同企業行事式企業才具內、外整合資源能力
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