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硫化錳作為一種易切削劑在粉末冶金鐵基材料中得到廣泛應(yīng)用。硫化錳的制備方法主要有元素化合法、親油性化學(xué)法、合成法、微波法及氧化還原法等。一些國(guó)際知名的公司非常重視用于粉末冶金添加劑的硫化錳粉末的生產(chǎn)與研究，與之相比，我國(guó)生產(chǎn)硫化錳粉末的廠家少而分散，以自蔓燃合成工藝為主，產(chǎn)品在高端粉末冶金制品中很難滿足使用要求。硫化錳化學(xué)式MnS。α型為綠色晶體，β型為紅色粉末，γ型為淺紅色粉末。相對(duì)密度3.99—4.50，熔點(diǎn)1620℃。不溶于水、硫化銨，溶于稀酸、乙醇。在空氣中慢慢氧化為硫酸錳，加熱則生成二氧化硫和四氧化三錳。強(qiáng)熱條件下，由等摩爾的Mn與S混合物可制得；
硫化錳在粉末冶金、弱磁性半導(dǎo)體材料和光、電、磁系材料以及高純錳鹽制備中獲得應(yīng)用。
1）制備一種硫化錳/碳納米管復(fù)合材料，具體是將碳納米管加入到濃硫酸與濃硝酸配制的混合酸中進(jìn)行超聲波處理，使碳納米管表面接枝上親水性基團(tuán)，然后將其與表面活性劑混合，形成懸浮液，再加入帶有氨基的硫源，使其與碳納米管上的基團(tuán)反應(yīng)，然后將錳源混入其中，并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng)，得到硫化錳/碳納米管復(fù)合材料。本發(fā)明的特點(diǎn)是在生產(chǎn)過程使用水系電解液，采用硫化錳對(duì)碳納米管進(jìn)行包覆可以更好的保持碳納米管形狀的完整性，對(duì)碳管的破壞有所減輕；同時(shí)硫化錳沿碳納米管的軸向排列，增加了其比表面積，使得鋅離子能夠更好的嵌入與脫出，增加了其傳導(dǎo)能力，并且制備的復(fù)合材料具有良好的倍率性能。
2）硫化錳的復(fù)合錳礦提取錳及硫，該礦主要由含量為70%-75%的硫化錳、含量為15%-20%的碳酸錳、含量為2%-3%的氧化錳組成，該方法具體步驟為：將該礦破碎研磨并選礦得復(fù)合錳精礦，置于反應(yīng)器中自氧化還原浸出，硫酸溶液的加入量與復(fù)合錳精礦的重量比為2~10∶1，浸出溫度為30℃~100℃，浸出時(shí)間為30min~120min；再加入氧化劑進(jìn)行氧化浸出，過濾，對(duì)浸出液進(jìn)行除雜，得到的濾液電解得電解金屬錳，浸出渣加入脫硫劑中，將含有單質(zhì)硫的溶劑冷卻，使單質(zhì)硫析出。本發(fā)明的方法提供了處理新的錳資源工藝并同時(shí)提取錳和硫，具有流程短、降低能耗、節(jié)省資源、產(chǎn)品回收率高且綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
3）制備一種硫化錳納米棒。一種硫化錳納米棒的制備方法，其特征在于它包括如下步驟：1)按錳鹽∶溶劑的配比=(2~5)mmol∶(10~30)mL，得到錳鹽溶液；2)按硫粉∶溶劑的配比=(2~5)mmol∶(5~15)mL，得到硫的溶液；3)將錳鹽溶液加熱至100~200℃后，注入硫的溶液，然后加熱到240~300℃，得到混合溶液，作為反應(yīng)體系；4)建立注射體系：配制與步驟1)相同的錳鹽溶液作為第一注射體系，配制與步驟2)相同的硫的溶液作為第二注射體系；5)第一注射體系內(nèi)錳鹽溶液和第二注射體系內(nèi)硫的溶液分別注射到反應(yīng)體系內(nèi)的混合溶液中；得到硫化錳納米棒。該方法工藝簡(jiǎn)單、環(huán)保、生產(chǎn)成本較低，所得到的MnS納米棒分布較均勻，長(zhǎng)度達(dá)50~400nm，長(zhǎng)徑比可達(dá)2∶1~8∶1。
方法1：以MnSO4及Na2S為原料，配制相應(yīng)的溶液。在不同條件下，通過化學(xué)反應(yīng)得到硫化錳懸濁液，再經(jīng)沉淀、洗滌、分散，干燥、晶型轉(zhuǎn)換、研磨得到α型硫化錳粉末。
方法2：用硫化堿廢渣制備硫化錳、碳酸鈣和氫氧化鈉的方法，其原料為硫酸鋇副產(chǎn)硫化鈉法所得硫化堿廢渣，包括如下步驟：
步驟A：折算硫化堿廢渣中碳酸鈉含量，并配置硫化堿廢渣懸濁液和碳酸氫錳溶液；
步驟B：將硫化堿廢渣懸濁液和碳酸氫錳溶液以硫化鈉與和碳酸氫錳純物質(zhì)的摩爾含量之比1：0.8～1.2先后投入防腐蝕反應(yīng)器里，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，此時(shí)，由于錳離子與硫離子結(jié)合成硫化錳而沉淀，因而，反應(yīng)到最后，溶液中不含錳離子或含極少量的錳離子，從而得到含硫化錳、碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物；
步驟C：將步驟B所得混合物經(jīng)過濾器過濾，濾得澄清的含碳酸鈉和碳酸氫鈉的溶液和含硫化錳的濾餅；
步驟D：將步驟C得到的含硫化錳的濾餅經(jīng)過洗滌，干燥，粉碎，得到硫化錳產(chǎn)品；
方法3：一種硫化錳的制備方法，包括如下步驟：
（1）預(yù)處理步驟：將硫化錳加入濃度為50g/L～300g/L的硫酸錳溶液中，后固液分離得到提純的硫酸錳溶液和固體；
（2）噴淋反應(yīng)步驟：在步驟（1）得到的硫酸錳溶液中，加入液氨得到噴淋液，將噴淋液通過循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)噴淋，與硫化氫氣體進(jìn)行循環(huán)噴淋反應(yīng)；直到反應(yīng)溶液中錳離子質(zhì)量濃度小于500ppm，結(jié)束噴淋反應(yīng)；其中控制噴淋液的pH值為6.0±0.5，控制噴淋反應(yīng)的時(shí)間為90～240分鐘；將噴淋反應(yīng)結(jié)束后的溶液進(jìn)行固液分離得到固體和液體；其中，步驟（2）中通過控制硫化氫氣體的流量控制噴淋反應(yīng)時(shí)間，優(yōu)選控制硫化氫氣體按照每千克一水合硫酸錳每小時(shí)消耗硫化氫的體積為0.107?0.135m3的流量進(jìn)行通入。
（3）洗滌和烘干步驟：將步驟（2）得到的固體洗滌，洗滌后進(jìn)行固液分離得到固體和溶液，將得到的固體進(jìn)行烘干得到硫化錳產(chǎn)品。
[1] 鐵合金辭典
[2] CN201711306796.3一種硫化錳/碳納米管復(fù)合材料的制備方法
[3] CN201510442525.5一種含硫化錳的復(fù)合錳礦提取錳及硫的方法
[4] CN200910272249.7一種硫化錳納米棒的制備方法
[5] 微細(xì)硫化錳合成技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究
[6] CN201010615464.5用硫化堿廢渣制備硫化錳、碳酸鈣和氫氧化鈉的方法
[7] CN201210332066.1一種高純硫化錳及其制備方法