تکه های منگنز الکترولیتی چگونه ساخته می شوند؟ فرآیند تولید EMM

تکه های فلزی منگنز الکترولیتی

پاسخ سریع:تکه‌های منگنز الکترولیتی با تبدیل مواد خام حاوی منگنز به محلول سولفات منگنز خالص شده، منگنز فلزی روی کاتد و سپس جدا کردن، شستشو، خشک کردن و آزمایش تکه‌ها تولید می‌شوند. خالص‌سازی محلول، الکترولیز و{2}}تصفیه پس از مراحل اصلی هستند که خلوص نهایی منگنز و سطوح ناخالصی را کنترل می‌کنند.

این راهنما توضیح می دهدفرآیند تولید تکه های منگنز الکترولیتیو چگونه کیفیت Mn99.7، Mn99.8 و Mn99.9 کنترل می شود. برای نمرات و مشخصات موجود، ما را ببینیدتکه های منگنز الکترولیتی.

یک مسیر معمولی EMM از همان منطق اولیه پیروی می کند، حتی اگر کارخانه های جداگانه ممکن است از مواد خام، مواد افزودنی، روش های تصفیه و پارامترهای عملیاتی متفاوتی استفاده کنند.

این فرآیند نباید به عنوان یک دستور پخت ثابت خوانده شود. سنگ معدن کربنات منگنز، خوراک اکسید منگنز احیا شده و سایر مواد خام حاوی منگنز، قبل از اینکه محلول سولفات منگنز به الکترولیز برسد، به مسیرهای آماده سازی متفاوتی نیاز دارد.

فرآیند تولید پره های منگنز الکترولیتی

فلز منگنز الکترولیتی با منبع منگنز شروع می شود که می تواند به یک ترکیب منگنز محلول تبدیل شود. در مسیرهای هیدرومتالورژی تجاری، سنگ معدن کربنات منگنز را می توان مستقیماً پس از آماده سازی مناسب با اسید سولفوریک شستشو داد. اکسیدهای منگنز{2}}با ظرفیت بالاتر ممکن است قبل از شستشو نیاز به کاهش داشته باشند تا منگنز را بتوان به طور موثر به محلول رساند.

ماده خام اهمیت دارد زیرا سنگ معدن به تنهایی حاوی منگنز نیست. آهن، آلومينيوم، فلزات سنگين و مواد معدني گنگ نيز وارد بخش جلويي فرآيند مي شوند. آنها باید قبل از رسیدن الکترولیت به سلول جدا شوند. بنابراین یک درصد نهایی منگنز بالا با شروع می شودمدیریت ناخالصی قبل از الکترولیز، نه تنها با خود مرحله الکترولیز.

در این مرحله چه چیزی باید کنترل شود؟

بررسی‌های کلیدی معمولاً شامل محتوای منگنز، شکل معدنی، مواد نامحلول و سطوح ناخالصی‌هایی است که ممکن است بعداً وارد محلول سولفات منگنز شوند. حدود پذیرش دقیق به فرآیند کارخانه بستگی دارد نه به درجه نهایی EMM به تنهایی.

در طول شستشو، اسید سولفوریک با مواد منگنز آماده شده واکنش داده و منگنز را به یک آب منتقل می کند.سولفات منگنز (MnSO₄) راه حل. سپس گنگ نامحلول و باقیمانده واکنش از مایع منگنز- جدا می شود.

این یک انتقال حیاتی در تولید EMM است: فرآیند از تصفیه سنگ معدن جامد به شیمی محلول حرکت می کند. از این نقطه به بعد، خلوص خوراک مایع تأثیر مستقیمی بر پایداری الکترولیز و ترکیب منگنز رسوب‌شده دارد.

شرایط آبشویی جهانی نیست. کانی شناسی سنگ معدن، اندازه ذرات، ظرفیت منگنز و تعادل اسیدی همگی بر مسیر تاثیر می گذارند. به همین دلیل، یک تامین کننده نباید یک دما، pH یا زمان شستشو را به عنوان استاندارد جهانی تولید EMM توصیف کند.

تطهیر یکی از مهمترین مراحل در کامل استفرآیند تولید منگنز الکترولیتی. محلول سولفات منگنز خام می تواند حاوی آهن و سایر فلزات محلول باشد که نباید وارد رسوب نهایی کاتد شوند.

یک توالی خالص سازی معمولی از خنثی سازی کنترل شده، اکسیداسیون، رسوب، عملیات سولفیدی، شفاف سازی و فیلتراسیون برای حذف گونه های ناخواسته استفاده می کند. معرف ها و توالی دقیق بسته به گیاه متفاوت است.

چرا تصفیه برای Mn99.7 و درجات بالاتر بسیار مهم است؟

الکترولیز به طور خودکار هر ناخالصی را از بین نمی برد. اگر محلول خوراک حاوی آلاینده های فلزی بیش از حد باشد، ممکن است برخی از آنها با رسوب منگنز تداخل داشته باشند، کارایی جریان را کاهش دهند یا در محصول نهایی ظاهر شوند. تصفیه بهتر به مرحله الکترولیز تغذیه تمیزتر و پایدارتری می دهد.

پس از تصفیه و تنظیم الکترولیت، محلول سولفات منگنز وارد مرحله الکترووینینگ می شود. در کاتد، یون های منگنز محلول الکترون می گیرند و منگنز فلزی را تشکیل می دهند:

منگنز²⁺ + 2e⁻→ Mn

الکترووینینگ تجاری منگنز از نظر فنی بسیار سخت است زیرا منگنز دارای پتانسیل کاهش شدید منفی است و تکامل هیدروژن با رسوب منگنز رقابت می کند. ترکیب الکترولیت پایدار، شرایط الکترود، چگالی جریان و دما بنابراین برای کیفیت رسوب و بازده جریان مهم است.

منگنز فوراً به صورت تکه تکه از سلول خارج نمی شود. ابتدا یک لایه یا ورق فلزی روی سطح کاتد تشکیل می دهد. پس از چرخه رسوب مورد نیاز، کاتد برای جابجایی پایین دست حذف می شود.

چه چیزی می تواند بر رسوب کاتد تأثیر بگذارد؟

ظاهر و ساختار منگنز رسوبی می تواند با ترکیب الکترولیت، چگالی جریان، دما، ناخالصی ها، مواد افزودنی و شرایط الکترود تغییر کند. این متغیرها به‌جای مشخصاتی که باید فرض کنید بین کارخانه‌های EMM یکسان هستند،{1}}پارامترهای کنترل فرآیند هستند.

لایه فلزی منگنز رسوب شده روی کاتد پس از الکترولیز به صورت مکانیکی حذف می شود. از آنجایی که منگنز الکترولیتی سخت و شکننده است، ورق رسوب‌شده می‌تواند نفوذ کندتکه های فلزی نامنظمدر حین جداسازی، جابجایی و آماده سازی اندازه.

این توضیح می‌دهد که چرا EMM تجاری معمولاً به‌عنوان تکه‌های نقره‌ای ناهموار-خاکستری به جای صفحات ماشینکاری یکنواخت عرضه می‌شود. شکل نامنظم به تنهایی یک نقص کیفی نیست. آنچه مهم است این است که آیا مواد تحویلی با درجه توافق شده، نیاز ابعادی، تمیزی و شرایط بسته بندی مطابقت دارد یا خیر.

برای مثال محصول تجاری رایج، ما را ببینیدمنگنز الکترولیتی 99.7% فلیک.

منگنز تازه جدا شده می تواند الکترولیت باقیمانده یا آلودگی سطحی را از مراحل الکترولیز و جداسازی حمل کند. بنابراین قبل از خشک شدن و بسته بندی محصول، شستشو و درمان بعد از{1}}مهم است.

بقایای سطحی به ویژه زمانی مرتبط هستند که محدودیت‌های مربوط به گوگرد{0}}مهم باشد. عملکرد تمیز کردن، کیفیت آب، زمان جابجایی و شرایط خشک کردن همگی می توانند روی سطح تمام شده تأثیر بگذارند. مسیر دقیق درمان پست{3}} بسته به تولیدکننده متفاوت است و نباید تنها از درصد منگنز نهایی استنباط شود.

چرا خشک کردن مهم است

پره های تمام شده نباید با رطوبت غیر ضروری وارد بسته بندی صادراتی شوند. کنترل رطوبت به کاهش خرابی سطح، مشکلات بسته بندی و اختلاف وزن در حین ذخیره سازی و حمل و نقل کمک می کند.

Mn99.7، Mn99.8 و Mn99.9 به حداقل نیازهای محتوای{3}}منگنز اشاره دارند، اما خلوص بالاتر صرفاً با "الکترولیز برای مدت طولانی" به دست نمی آید. کنترل درجه نهایی به زنجیره کامل تولید بستگی دارد.

اگر برنامه شما به کنترل ناخالصی شدیدتری نیاز دارد، EMM را تنها از درصد منگنز انتخاب نکنید. محدودیت های شیمیایی کامل را مقایسه کنید و قبل از حمل و نقل، COA دسته ای را درخواست کنید.

یک EMM COA مفید باید به شما کمک کند تا درجه خریداری شده را به جای تکرار نام محصول تأیید کنید. برای سفارشات متالورژی، موارد زیر معمولا بررسی می شوند:

حدود ناخالصی دقیق بسته به درجه و مشخصات سفارش متفاوت است. پذیرش نهایی باید از COA/MTC توافق شده به جای یک جدول وب عمومی پیروی کند.

تولید فولاد و آلیاژ به دلیل خود فرآیند تولید از EMM استفاده نمی کند. آنها از آن استفاده می کنند زیرا این فرآیند می تواند منبع منگنز با خلوص بالا با عناصر باقیمانده کنترل شده- فراهم کند. تولید پایدار به شما کمک می کند محتوای منگنز، سطوح ناخالصی و شرایط پوسته پوسته شدن را از دسته ای به دسته دیگر دریافت کنید.

برای تولید فولاد، گرید EMM مورد نیاز همچنان باید از شیمی مذاب هدف انتخاب شود. Mn99.7 می‌تواند یک درجه شروع عملی برای بسیاری از برنامه‌ها باشد، در حالی که الزامات عنصر باقی‌مانده محدودتر ممکن است Mn99.8، Mn99.9 یا درجه کنترل‌شده ویژه را توجیه کند. برای فولاد ضد زنگ سری 200، به راهنمای ما مراجعه کنیددرجه EMM برای فولاد ضد زنگ سری 200.

هنگامی که دسته از بازرسی شیمیایی و فیزیکی عبور کرد، تکه ها وزن، شناسایی و بسته بندی می شوند. بسته بندی باید از مواد در برابر رطوبت، آلودگی و آسیب بیش از حد در حمل و نقل بین المللی محافظت کند.

قبل از ارسال، وزن خالص، واحد بسته بندی، شناسایی دسته و مدارک مورد نیاز را تایید کنید. اگر به COA/MTC، MSDS/SDS، عکس‌های بسته‌بندی یا بازرسی شخص ثالث نیاز دارید، این الزامات را به جای پس از تکمیل تولید، در مرحله نقل قول قرار دهید.

مشخصاتی را که با آن کار می کنید ارسال کنید و ما می توانیم درجه منگنز مورد نیاز، محدودیت های ناخالصی، بسته بندی و الزامات سند را قبل از نقل قول بررسی کنیم.