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电解锰行业是一个高耗能的行业,而这个行业中大约90%的能量消耗在电解金属锰的过程中。随着能源价格的不断攀升以及国家提出的节能减排要求都对电解锰行业带来巨大压力。降低能耗的一个最有效的措施就是研制出高效的电解添加剂。目前,国内电解锰厂普遍使用Se02做添加剂生产电解金属锰,而国外主要使用SO2做添加剂。用Se02做添加剂的优点是能获得很高的电流效率,缺点则是得到的产品中硒含量比较高,锰纯度不高,而且Se02有剧毒。用SO2做添加剂的优点是得到的产品纯度高,缺点是电流效率相对较低,且SO2会污染环境。为了克服电解过程中电流效率低和产品纯度不高的问题,本文以低浓度的Se02为主添加剂,采用单一变量法研究辅助添加剂明胶、硫脲、苯酚、亚硫酸铵对电流效率和产品质量的影响,从而研制出理想的复合添加剂。论文主要研究内容有:1.基于对电解锰的电解过程理论分析,筛选添加剂Se02、明胶、硫脲、苯酚、亚硫酸铵,先分别研究二氧化硒和亚硫酸铵对电解过程和产品质量的影响,再以二氧化硒为主添加剂,采用单一变量法研究明胶、硫脲、苯酚对电解过程和产品质量的影响,结果表明明胶能提高电流效率6%以上,明胶和硫脲混合能提高电流效率8%以上,苯酚能提高电流效率4%以上同时研究了搅拌对电解过程的影响,结果表明搅拌可以提高电流效率3%以上,且能够降低槽电压0.3-0.5V。2.采用XRD和SEM分析检测手段对得到的产品进行分析检测,结果表明添加剂种类对产品晶型没有影响,而对表面形貌则有比较大的影响。辅助添加剂能起到细化晶粒的作用,并且能使产品致密。3.综合各最优值进行综合实验,结果表明复合添加剂的电解效率并不是单一添加剂提高的电解效率的叠加,而要小一些。但比起只用Se02做添加剂,复合添加剂的电流效率提高了10%,得到的产品符合国家行业标准。4.探讨了产品发黑机理,并提出了防止产品发黑的措施。5.用原矿溶液做电解液进行电解,并与纯溶液做电解的结果进行了比较。