植物粉末浸出軟錳礦工藝研究.pdf

1、錳在農(nóng)業(yè)、輕工、化工等方面有著十分廣泛的用途，由此軟錳礦浸出技術(shù)一直是國(guó)內(nèi)外錳礦加工的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容。本文利用自然界中貯藏量十分豐富的植物粉末源取代傳統(tǒng)的無機(jī)物作還原劑，對(duì)植物粉末-硫酸浸出軟錳礦中錳的工藝和方法進(jìn)行了研究。
　　 本文先用單因素法研究了影響微晶纖維素還原軟錳礦的因素如軟錳礦質(zhì)量、液固比、硫酸濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等對(duì)軟錳礦中錳浸出率的影響。并以此為參考，進(jìn)行了以廣西盛產(chǎn)的木薯渣以及甘蔗渣為還原劑原料，硫酸存

2、在下浸取軟錳礦中錳工藝條件的研究。通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)曲面試驗(yàn)，考查了木薯渣、甘蔗渣的用量、液固比、硫酸濃度、溫度以及反應(yīng)時(shí)間對(duì)浸出結(jié)果的影響，實(shí)驗(yàn)表明：
　　 (1)在取10g軟錳礦進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)：木薯渣浸錳最佳工藝條件為木薯渣用量5g，硫酸濃度為3 mol.L-1，反應(yīng)時(shí)間為150min，溫度是80℃，液固比為10:1，其浸出率達(dá)到94.08%；通過響應(yīng)曲面法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并利用統(tǒng)計(jì)軟件Design Expert中Central Co

3、mposite Design的模型，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行多元回歸擬合，二次多項(xiàng)式方程：Y=42.27+3.86×A-0.047×B+11.87×C+16.52×D+5.58×E+0.36×A×B+0.87×A×C-0.043×A×D-0.95×A×E-0.67×B×C-0.18×B×D-1.22×B×E-3.77×C×D-0.18×C×E-2.31×D×E+5.60×A2+4.42×B2+3.15×C2，回歸分析表明該模型能適用94%的響應(yīng)值

4、的變化，結(jié)果模型系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)可以得到因素的主效應(yīng)關(guān)系為：木薯渣用量>時(shí)間>溫度>液固比>硫酸濃度。
　　 (2)甘蔗渣浸錳最佳工藝條件為木薯渣用量5g，硫酸濃度為3mol.L-1，反應(yīng)時(shí)間為150min，溫度是80℃，液固比為20:1，其浸出率達(dá)到95.08%，通過響應(yīng)曲面法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并利用統(tǒng)計(jì)軟件Design Expert中CentralComposite Design的模型，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行多元回歸擬合，二次多項(xiàng)式方程Y=5

5、7.17+5.59× A-0.34×B+9.96× C+19.28× D+5.67× E+0.066×A×B+0.32×A×C-0.36×A×D+0.74×A×E-1.18×B×C+0.65×B×D+1.34×B×E-0.45×C×D+0.98×C×E-0.96×D×E+0.015× A2-0.16× B2-1.74× C2-0.55×D2-0.80× E2，回歸分析表明該模型能適用95%的響應(yīng)值的變化，因素的主效應(yīng)關(guān)系為：溫度>硫酸濃