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目前,国内低品位软锰矿的浸出主要采用还原焙烧-硫酸浸出的工艺,但该工艺能耗较大、操作条件差、对环境有污染。本研究以亚硫酸钠为还原剂,以硫酸为浸出剂,研究了一种从低品位软锰矿中还原浸出锰的方法,实现了低品位软锰矿中锰的高效浸出,获得了较优的工艺参数,可为工业化浸出低品位软锰矿提供一种新的方向。通过考查酸矿比、反应温度、亚硫酸钠用量、反应时间、液固比、搅拌速率等因素对锰、铁浸出率的影响,确定了较优工艺条件为:酸矿比0.36,温度60℃,亚硫酸钠用量为理论量的1.2倍,反应时间120min,液固比6:1,搅拌速率400r·min-1,在此条件下,锰的浸出率为96.26%,铁的浸出率为2.21%。通过响应曲面分析软件对亚硫酸钠还原浸出低品位软锰矿的工艺进行了优化,以X1(酸矿比)、X2(温度,℃)及X3(亚硫酸钠用量/倍)为影响因子,以Y1(锰浸出率,%)和Y2(铁浸出率,%)为响应值,锰、铁的浸出模型可用二次多项式表示:Y1=96.46+7.1 0X1+1.70X2+1.42X3+0.59X1X2+2.74X1X3-1.79X2X3-4.69X12-1.22X22-1.45X32Y2=2.19+6.81X1+0.34X2-0.98X3-0.31X1X2+0.17X1X3-0.47X2X3+3.49X12+0.26X22+0.80X32使用Design Expert得到的优化工艺条件为酸矿比0.36、温度61.93℃、亚硫酸钠用量为理论的1.24倍,在此优化条件下锰的浸出率为96.34%,铁的浸出率为1.84%。为了对模型有效性进行验证,在工艺参数为酸矿比0.36、温度62℃、亚硫酸钠用量为理论的1.24倍条件下,进行三次实验,锰的平均浸出率为96.61%,铁的平均浸出率2.01%。对亚硫酸钠还原浸出低品位软锰矿中锰的浸出过程进行了动力学研究,发现锰的浸出过程为扩散-化学反应混合控制,表观活化能为22.36kJ/mol,其动力学方程式可表示为: