1. Lần đầu tiên sử dụng tác nhân amoni florua trong nghiên cứu phân hủy quặng pyroluzit. Khi sử dụng tác nhân amoni florua có những ưu điểm so với các phương pháp chế biến quặng pyroluzit khác như sau:
- Theo phương pháp này, phản ứng phân hủy quặng xảy ra ở pha rắn nên không cần thiết bị có dung tích lớn, tiết kiệm được chi phí cho việc chế tạo thiết bị. Phương pháp này cũng hạn chế được chất thải lỏng, hàm lượng tạp chất trong sản phẩm thấp.
- Có thể sử dụng nguyên liệu quặng đầu vào phong phú, không đòi hỏi chất lượng cao.
- Tác nhân phân hủy quặng NH4F được thu hồi và tái sử dụng cho quá trình phân hủy quặng.
2. Đã chọn được tác nhân thu hồi mangan từ sản phẩm thu được sau khi phân hủy quặng pyroluzit là axit oxalic, đây là tác nhân mới, lần đầu tiên được sử dụng để tách mangan trong quá trình chế biến quặng mangan. Axit oxalic có những ưu điểm hơn so với các tác nhân khác đã và đang sử dụng để tách các tạp chất, thu hồi mangan:
- Cách tiến hành tương đối đơn giản, chỉ cần duy nhất một bước là tách mangan dưới dạng kết tủa mangan oxalat bằng axit oxalic đã thu hồi được gần hoàn toàn mangan có trong hỗn hợp quặng sau phân hủy. Hiệu suất thu hồi mangan cao, đạt trên 98%. Các phương pháp khác đang dùng khi quặng mangan có chứa tạp chất sắt thường là oxy hóa ion Fe2+ lên ion Fe3+
bằng các tác nhân oxy hóa mạnh như H2O2, (NH4)2S2O8…, sau đó nâng pH của dung dịch lên khoảng 5 để kết tủa sắt. Tuy nhiên ở pH này một phần mangan cũng sẽ bị kết tủa và tách theo tạp chất sắt, làm cho hiệu suất thu hồi mangan thường không cao.
- MnC2O4.2H2O sau khi tách được có độ tinh khiết cao (99,5%). Sản phẩm này ngoài việc sử dụng để phục vụ mục đích của đề tài là điều chế hỗn hợp nano oxit mangan (Mn2O3/MnO2), còn có thể sử dụng làm nguyên liệu đầu cho các ứng dụng cao cấp khác.
3. Lần đầu tiên điều chế được MnO2 nano từ MnC2O4.2H2O với tác nhân oxi hóa KMnO4 bằng phương pháp trong dung dịch đơn giản có bổ sung axit H2SO4. MnO2 nano thu được có độ tinh khiết cao, kích thước nhỏ, bề mặt riêng lớn.