Dựa vào độ tan của kali pemanganat khỏc nhau ở cỏc nhiệt độ khỏc nhau, chỳng ta cú thể tinh chế sản phẩm này. Qua tài liệu tham khảo cho thấy độ tan của kali pemanganat KMnO4 ở 65oC lớn hơn tới gần 2,5 lần khi nú ở 30oC. Đó tiến hành kết tinh lại sản phẩm kỹ thuật để cú sản phẩm cuối cựng đạt chất lượng theo yờu cầu đề ra. Qua tiến hành thực nghiệm đó cho thấy hiệu suất của quỏ trỡnh thực hiện kết tinh một lần chỉ đạt hiệu suất 86%. Tuy nhiờn khi tiến hành nối tiếp cỏc mẻ kết tinh với nước cỏi của mẻ trước được sử dụng cho mẻ sau thỡ thấy rằng tổng hiệu suất thu hồi sản phẩm đạt là 90%. Cỏc kết quả nghiờn cứu và
được đưa ra ở bảng 14 và 15.
Qua kết quả nghiờn cứu cho thấy quỏ trỡnh thu hồi sản phẩm chỉ cần kết tinh lại sản phẩm của quỏ trỡnh điện phõn 2 lần là cho ta sản phẩm đạt yờu cầu. Từ cỏc kết quả này cho chỳng ta thấy nếu đưa kết quả nghiờn cứu vào ứng dụng
4
sản xuất để sản xuất sản phẩm kali permanganat KMnO4 cú chất lượng từ 98,0%
đến 99,0% chỉ cần sử dụng nước cất là đạt yờu cầu chất lượng sản phẩm.
Bảng 14: Ảnh hưởng của số lần kết tinh đến khả năng tỏch tạp chất Hàm lượng cỏc nguyờn tố (%) T T Kết tinh KMnO4 SO42- Cl- As Pb 1 Sản phẩm kết tinh từ dung dịch điện phõn 81,6 - - - - 2 Sản phẩm kết tinh lại lần 2 99,29 0,017 0,018 0,00019 0,00027 3 Sản phẩm kết tinh lại lần 3 99,35 0,017 0,018 0,0001 0,00001 Bảng 15: Bảng so sỏnh chất lượng. Thành phần hoỏ học của KMnO4 nhập từ Trung Quốc Thành phần hoỏ học của KMnO4 sản phẩm của đề tài KMnO4≥ 99,1% 99,29 Cl-≤ 0,02% 0,018 SO42-≤ 0,05% 0,017 As ≤ 0,0002% As = 0,00019 Pb ≤ 0,2% Pb = 0,00027
3.4. NGHIấN CỨU SẢN XUẤT Ở QUI Mễ MỞ RỘNG TRONG PHềNG THÍ NGHIỆM.
Đó tiến hành thớ nghiệm mở rộng để thu hồi sản phẩm kali pemanganat KMnO4 từ loại quặng mịn với khối lượng 1000g/mẻ:
• Thời gian thiờu oxy hoỏ: 24 giờ. • Nhiệt độ thiờu oxy hoỏ: 270oC
• Tốc độđảo liệu, tốc độ khuấy dung dịch: 60 vũng/phỳt. • Nhiệt độ hoà tỏch: Nhiệt độ phũng.
• Số lần hoà tỏch: 2 lần.
• Điện ỏp: Bắt đầu: 2,9V Kết thỳc: 3,1V. • Mật độ dũng: 40 ữ 60 A/m2.
• Nồng độ dung dịch ban đầu: 180g/l K2MnO4. • Kết tinh sản phẩm: 2 lần.
4
Kết quả thu được ghi ở bảng 16.
Bảng 16: Thụng sốở qui mụ mở rộng trong phũng thớ nghiệm.
Khối lượng mẫu (g) T T Quặng Mn KOH Khối lượng sản phẩm (g) Khối lượng theo tớnh toỏn (g) Hiệu suất (%) 1 1000 718 413,48 940,8 43,95 2 1000 718 415,93 940,8 44,21 3 1000 718 416,12 940,8 44,23
Chất lượng KMnO4: Đạt theo tiờu chuẩn của Trung Quốc. Hiệu suất thu hồi trung bỡnh: Đạt 44,13%.
Từ cỏc kết quả thu được từ quỏ trỡnh nghiờn cứu, chỳng tụi đưa ra qui trỡnh cụng nghệ chế biến quặng mangan mịn thu hồi kali pemanganat KMnO4
như hỡnh 12 (Trang 38). 3.5. XỬ Lí MễI TRƯỜNG.
Qui trỡnh cụng nghệ sản xuất kali pemanganat KMnO4 từ quặng mịn là một lưu trỡnh hoỏ học, trong quỏ trỡnh thực hiện cú cỏc chất thải ở nhiều dạng khỏc nhau như: nước, khớ và rắn. Chớnh vỡ vậy mà chỳng phải được xử lý trước khi thải ra mụi trường.