硫化除重金属

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目前，最常用的重金属净化法是硫化物沉淀法，硫化剂一般有有机硫化剂（如SDD等）。SDD在中性介质中对Ni、Co等杂质的鳌合能力很强，而且沉淀过程中Mn不损失，它们形成的大颗粒鳌合物容易通过压滤除去。有的矿石中Sb、Zn、Cu等金属离子需要加无机硫化剂（如BaS、Na2S、(NH4)2S等）。另据文献报道，天然的锰氧化物及氢氧化物具有良好的表面吸附活性，在不同的介质中，能不同程度地吸附Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+等重金属离子。

但实际生产中，当上述两种硫化剂除杂后仍不能满足电解要求时，通常用活性炭吸附法强化除杂。也有生产厂家用三段过滤来增加电解液纯度。

赵中伟等在溶液中加入氧化剂或通电氧化，使少量Mn2+离子氧化生成MnO2，并使溶液中杂质离子与二氧化锰以共沉淀方式除去。采用的氧化剂有双氧水、过硫酸、硝酸、氧气等其中一种或几种组合，对重金属杂质去除率可达90%以上。采用这种方法除重金属，由于在其除杂过程中要将Mn2+氧化成MnO2，因此需严格控制反应条件。

邹兴等采用金属锰置换除去溶液中大部分重金属，不会引入其它杂质元素。但是置换法条件苛刻，溶液中O2、OH-和H+都会对置换过程产生影响，在置换过程中必须防止空气与溶液接触，以免造成锰损失。因此使用置换法除重金属杂质还需要做更多的研究，以期达到理想的效果。

钙、镁净化

锰矿浸出时，矿石中镁、钙基本上都是以CaCO3和MgCO3的形式存在，能优于锰进入浸出液中，在电解液的不断循环中，甚至能达到饱和，容易生成结晶体堵塞管道，堵塞过滤布并使漕面大量结晶，成为生产过程中一大难题。

Benrath V A，Helen E·Farrah等[10]研究了水介质中MgSO4和MnSO4、CaSO4和MnSO4对彼此溶解度的影响，结果表明随着一种物质溶解度升高，另一种物质溶解度会降低。因此可以通过提高溶液中MnSO4浓度而抑制MgSO4、CaSO4溶液中溶解量以达到除镁、钙目的。但是对于含有大量镁、钙浸出液而言，除杂过程需要反复多次，造成了锰的回收率降低;同时在这复杂的体系中，MnSO4和MgSO4会生成共晶物或混晶物而影响两种晶体的溶解度，进而影响除镁效果。另外，利用氟盐、草酸盐与浸出液中镁、钙离子生成难溶的氟化物或草酸盐沉淀，可使镁、钙离子从溶液中分离出来。

刘洪刚等[11]进行了溶剂萃取法脱除锰浸出液中钙镁研究，用P507作为萃取剂，控制溶液初始pH，常温5级逆流萃取，钙、镁萃取率分别为72.6%和48.97%，锰损失为6.35%。

虽然在这方面有人做过许多研究，但很少有在实际生产中可行的方法。实际生产中最行之有效的办法有2个：a增加合格液池容量。增加合格液池容量可降低电解液温度，使结晶集中于合格液池析出，便于清出；同时，合格液池容量的增加使得溶液静置时间加长，杂质颗粒沉降充分，是提高溶液纯度最有效的方法，目前高纯无硒电解锰的生产都采用这一办法；b适当降低氨水用量，使硫氨浓度


由110~130 g/L降至80~110 g/L，因为硫酸氨、硫酸镁和硫酸钙中硫酸氨的饱和浓度是随溶液温度变化最大的，是否有混合结晶析出，硫酸氨浓度是关键。

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