Applicazione e processo di produzione di biossido di manganese elettrolitico (EMD) ad alta purezza

Diossido di manganese elettrolitico (EMD)

Caratteristica del prodotto:

PB,AS,Cr di metallo pesante inferiore

impurezza inferiore e solfato inferiore

cloruro inferiore


1Applicazioni dell'EMD

(1) Industria delle batterie primarie (mercato principale)

- batterie secche di zinco-manganese (batterie alcaline tipo R, LR)

- Utilizzato come materiale attivo del catodo per elevata capacità di scarica, buona resistenza alle perdite e tensione stabile.

- Per le batterie alcaline (LR6, LR03) è necessario un EMD di alto grado.

(2) Batteria al litio e immagazzinamento di energia

- Materie prime per i materiali catodici di ossido di litio e di manganese (LiMn2O4)

- Utilizzato in alcuni condensatori ibridi e dispositivi di stoccaggio dell'energia che richiedono un'elevata purezza e cristallinità.

(3) Utilizzo elettronico e industriale

- Materiali di ferrite morbida (grado di alta purezza)

- Catalizzatore/ossidante nella sintesi organica e nel trattamento ambientale

- coloranti ceramici e materiali magnetici

(4) Metallurgia e industria chimica

- materie prime per il manganese metallico di alta purezza, sali di manganese

- ossidante nei processi idrometallurgici

2. Principali materie prime per la produzione di EMD

(1) Materie prime provenienti dal manganese

- minerale di manganese (materia prima)

- Pirolusite (MnO2)

- Psilomelane, rodocrosite (MnCO3)

- Soluzione di solfato di manganese ad alta purezza (MnSO4) ­ elettrolita di base per l'elettrolisi

- scaglie metalliche di manganese elettrolitiche / polvere di manganese (per vie di alta purezza)

(2) Elettroliti e additivi

- Acido solforico (H2SO4) per regolare l'acidità e dissolvere il minerale di manganese

- Solfato di ammonio ((NH4) 2SO4) ∆ potenziatore della conduttività degli elettroliti

- SeO2 o composti di selenio ­ additivo chiave per migliorare la struttura cristallina e l'efficienza di corrente

- Altri additivi: MgSO4, ZnSO4, ecc., per raffinare la morfologia cristallina

(3) Acqua ed energia

- Acqua demineralizzata / purificata

- L'elettricità ∙ l'elettrolisi richiede molta energia

(4) Materiali ausiliari

- Materiali per anodi: elettrodi di titanio (substrato di ti)

- materiali catodici: grafite, lega di piombo o acciaio inossidabile

- filtri ausiliari, ossidanti (aria/ossigeno per leccatura)

3Principio di produzione breve

- Sciacquare il minerale di manganese con acido solforico → preparare l'elettrolita di solfato di manganese

- Purificazione per la rimozione dei metalli pesanti (Fe, Cu, Pb, Ni, Co, ecc.)

- Elettrolizzare in cella elettrolitica

- Deposito di MnO2 sull'anodo → raccolta, frantumazione, lavaggio, asciugatura → prodotto EMD



4Principali differenze di qualità per grado

- EMD per batterie: elevata purezza, basso contenuto di metalli pesanti, elevata densità, dimensioni di particelle adeguate

- EMD di grado industriale: minore costo, maggiore tolleranza alle impurità

- EMD ad alta purezza: per batterie al litio ed elettronica, Fe, Cu, Pb, Co ultra-bassi