闫冠杰，王 龙，袁明亮，宋 聪，戴世灿

(1. 中信大锰矿业有限责任公司，广西 南宁 530029； 2. 中南大学，湖南 长沙 410083)

锰作为一种十分重要的战略资源，其产品应用范围非常广泛，如钢铁、电子、轻工、化工、农业和国防领域等等都有锰的参与[1-4]。目前，介于原料之间的差异性，锰电解液的制备工艺主要可分为两种：

其一是以菱锰矿为原料，直接加强酸浸出制备电解液[5]，其反应原理如下：

MnCO3+H2SO4→MnSO4+CO2↑+H2O

(1)

另一种是以二氧化锰为原料，碳为还原剂，通过硫酸浸出制备电解液[6]。该过程二氧化锰中的锰是四价，不溶于水，通过碳粉高温煅烧将四价锰离子还原成二价，生成水溶性锰，再进一步酸浸得到电解液，其反应原理如下：

2MnO2+C→2MnO+CO2↑

(2)

MnO+H2SO4→MnSO4+H2O

(3)

上述两种方法都会用掉大量硫酸，势必造成严重的环境污染。此外，随着对锰矿石的不断开采，高品位锰矿资源日益枯竭[7]，而低品位氧化锰矿由于杂质含量高，导致其具有极其复杂的物理化学性质，采用重选、磁选、浮选等传统方法提高锰矿品位或提炼金属锰已变得十分困难[8]。高铁高磷锰矿是一种较为典型的复杂难处理矿，由于其矿石含磷高，采用传统的火法冶炼工艺并不能生产出锰系合金产品[9]，另外，锰矿中比例较高的铁氧化物也会对锰的深加工产品造成较大影响[10]。因此，高铁锰矿也是众多采用湿法冶金工艺生产锰系列产品的企业所尽力规避的一种矿物原料。

迄今为止，高铁高磷型复杂锰矿在国内外储量依旧很大，然而受火法和湿法冶炼技术瓶颈的限制，无法得到开采与应用[11]。……