碳酸锰主要用于制备锰盐、电讯器材(铁氧体)、涂料;广泛用作脱硫催化剂、瓷釉颜料、清漆催干剂;是生产锰锌铁氧体的原料;用于医药、饲料添加剂、电焊条辅料;农业上作微量元素肥料。
锰盐制备;材料科学(电讯器材铁氧体);涂料;脱硫催化剂;瓷釉颜料;清漆催干剂;医药;饲料添加剂;电焊条辅料;农业微量元素肥料;通讯器材导磁材料(锰锌铁氧体)
路线1:硝酸锰与碳酸氢钠反应
- 步骤:将提纯的硝酸锰和碳酸氢钠分别溶解于水,制成10%溶液;搅拌下将硝酸锰溶液加热至50℃,加入碳酸氢钠溶液反应至CO₂不再逸出;静置澄清后倾出上层清液,用被CO₂饱和的冷水洗涤至滤液不含硝酸钠;抽滤后80℃左右干燥热风中干燥。
路线2:金属锰法
- 步骤:金属锰溶解于硝酸生成硝酸锰溶液,用硫化氢净化除重金属后过滤;硝酸锰净化液与碳酸氢铵复分解反应生成碳酸锰;沉淀物经洗涤、过滤、脱水、干燥得高纯碳酸锰。
- 反应式:
Mn + 4HNO₃ → Mn(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O
Mn(NO₃)₂ + 2NH₄HCO₃ → MnCO₃↓ + 2NH₄NO₃ + CO₂↑ + H₂O
路线3:复分解法
- 步骤:用水或蒸汽溶解硫酸锰,过滤除不溶物,硫化氢净化除重金属,加热煮沸后趁热过滤得纯净硫酸锰溶液;与碳酸氢铵溶液25~30℃复分解反应生成碳酸锰;沉淀经吸滤、洗涤、脱水后80~90℃热风干燥得成品。
- 反应式:
MnSO₄ + 2NH₄HCO₃ → MnCO₃↓ + (NH₄)₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O
路线4:软锰矿法
- 步骤:软锰矿粉与煤粉混合还原焙烧;硫酸浸取得硫酸锰溶液,过滤后与碳酸氢铵中和;真空过滤、脱水、干燥得碳酸锰。
- 反应式:
MnO₂ + C → MnO + CO↑
MnO + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O
MnSO₄ + 2NH₄HCO₃ → MnCO₃↓ + (NH₄)₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O
路线5:菱锰矿法
- 步骤:硫酸溶液与菱锰矿粉反应生成硫酸锰溶液,净化分离后加碳酸氢铵中和;洗涤、脱水、干燥得碳酸锰。