Application et procédé de production du dioxyde de manganèse électrolytique (EMD) de haute pureté

Dioxyde de Manganèse Électrolytique (EMD)

Caractéristique du produit :

faible teneur en métaux lourds PB, AS, Cr

faible teneur en impuretés et faible teneur en sulfate 

faible teneur en  chlorure 


1. Applications de l'EMD

(1) Industrie des piles primaires (marché principal)

- Piles sèches zinc-manganèse (type R, piles alcalines LR)

- Utilisé comme matériau actif de cathode pour une capacité de décharge élevée, une bonne résistance aux fuites et une tension stable.

- L'EMD de haute qualité est requis pour les piles alcalines (LR6, LR03).

(2) Piles au lithium et stockage d'énergie

- Matière première pour les matériaux de cathode d'oxyde de lithium-manganèse (LiMn₂O₄)

- Utilisé dans certains condensateurs hybrides et dispositifs de stockage d'énergie nécessitant une grande pureté et cristallinité.

(3) Usage électronique et industriel

- Matériaux ferrite douce (qualité haute pureté)

- Catalyseur / agent oxydant en synthèse organique et traitement environnemental

- Colorants céramiques et matériaux magnétiques

(4) Industrie métallurgique et chimique

- Matière première pour le métal manganèse de haute pureté, les sels de manganèse

- Oxydant dans les processus d'hydrométallurgie

2. Principales matières premières pour la production d'EMD

(1) Matières premières sources de manganèse

- Minerai de manganèse (matière première principale)

- Pyrolusite (MnO₂)

- Psilomélane, rhodochrosite (MnCO₃)

- Solution de sulfate de manganèse de haute pureté (MnSO₄) – électrolyte de base pour l'électrolyse

- Flocons de métal manganèse électrolytique / poudre de manganèse (pour les voies de haute pureté)

(2) Électrolyte et additifs

- Acide sulfurique (H₂SO₄) – pour ajuster l'acidité et dissoudre le minerai de manganèse

- Sulfate d'ammonium ((NH₄)₂SO₄) – améliorant de la conductivité de l'électrolyte

- SeO₂ ou composés de sélénium – additif clé pour améliorer la structure cristalline et l'efficacité du courant

- Autres additifs : MgSO₄, ZnSO₄, etc., pour affiner la morphologie cristalline

(3) Eau et énergie

- Eau déminéralisée / purifiée

- Électricité – l'électrolyse est énergivore

(4) Matériaux auxiliaires

- Matériaux d'anode : électrodes en titane (substrat Ti)

- Matériaux de cathode : graphite, alliage de plomb ou acier inoxydable

- Auxiliaires de filtration, oxydants (air / oxygène pour la lixiviation)

3. Principe de production bref

- Lixivier le minerai de manganèse avec de l'acide sulfurique → préparer l'électrolyte de sulfate de manganèse

- Purifier pour éliminer les métaux lourds (Fe, Cu, Pb, Ni, Co, etc.)

- Électrolyser dans une cellule électrolytique

- Déposer le MnO₂ sur l'anode → récolter, broyer, laver, sécher → produit EMD



4. Différences clés de qualité par grade

- EMD de qualité batterie : haute pureté, faible teneur en métaux lourds, haute densité, taille de particule appropriée

- EMD de qualité industrielle : coût inférieur, tolérance aux impuretés plus large

- EMD de haute pureté : pour les piles au lithium et l'électronique, Fe, Cu, Pb, Co ultra-faibles