低品位软锰矿还原工艺技术与研究进展

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第26卷第2期中国锰业Vo1．26№22008年5月CHINASMANGANESEINDUSTRYMav2008低品位软锰矿还原工艺技术与研究进展李同庆(中信大锰矿业有限责任公司，广西南宁530022)摘要：对锰矿资源的需求正在不断增长，开发可经济地利用低品位软锰矿的_r-艺技术显得日益重要。综述了焙烧法和湿法浸出两大类还原低品位软锰矿的方法，并介绍这方面的研究进展。关键词：低品位软锰矿；还原过程；焙烧；浸出中图分类号：TF533．22；TF803．26文献标识码：A文章编号：1

2、002—4336(2008)02—0004—11生产锰系产品的湿法冶金过程要求首先将软锰应，将四价锰还原成二价锰，其化学反应式为：矿中的MnO，还原为酸溶性的MnO，这一还原过程2MnO2+C---~2MnO+C02对湿法冶金锰系产品的生产流程、基建投资、生产成或MnO2+C0／H2一Mn0+C02／H20本、以及产品品质均有很重要的影响，所以软锰矿的或4MnO2+CH4---~4MnO+2H20+CO2还原工艺技术一直是国内外锰矿加工产业的一项重研究表明[卜，MnO2的焙烧还原反应过程是要研究课题。分步进行的，相继经历了产生

3、中间产物Mn2O3和我国软锰矿的储藏量约有5000万t，其中大多MnO4的阶段，最后还原成MnO，以碳热还原过程数为低品位的贫矿。当前，锰矿资源的贫乏正制约为例：着我国锰系产品的生产和可持续发展。在我国一些4MnO2+C一2Mn2O3+C02放热反应锰系产品生产集中的地区，所使用碳酸锰矿的品位6Mn2O3+C一2Mn3O4+CO2放热反应已经由含锰l8％～20％降低到只有13％～15％，而2Mn3O4+6Mn0+CO2吸热反应另一方面，大量含锰20％25％的软锰矿，却因为与此同时，矿物中的Fe203和CaCO3等杂质也还原过程

4、成本过高，或污染环境严重等问题得不到产生了相应的还原分解反应。由于各种来源的软锰利用。由此可见，研究如何经济、合理地利用低品位软锰矿，特别是解决其还原工艺这一瓶颈性的技术矿化学成分不同，其还原反应的特性亦有很大的差异，因而每1种软锰矿的还原焙烧的工艺参数都需问题，对缓解当前我国锰矿资源紧缺的矛盾、确保锰通过实验才可加以确定。柳桥哲夫_4J指出，在系产品行业可持续发展，以及西部地区经济的发展都具有十分重要的战略意义。700℃以下还原所得到的MnO经过冷却后，在空气本文综述了各种还原低品位软锰矿的工艺技术中仍然很不稳定，容易被氧化

5、成MnO2，当还原温度过程，并着重介绍了近期国内外在这方面的研究和超过1100℃时，则有碳化锰相产生，故还原反应的发展方向。现行的软锰矿还原工艺技术可分为焙烧温度不宜超过1000oC。法还原和湿法还原两大类，现分述如下。还原反应生成的MnO可溶解于酸，浸出液再经过各种净化过程，得到纯净的含锰溶液用于制取1软锰矿的焙烧还原法各种最终锰产品。1．1方法原理还原焙烧法是目前处理高品位锰矿最通行的生软锰矿还原焙烧的基本过程是在7001000％产工艺，其缺点是设备投资较大、耗能高、焙烧过程下，二氧化锰与还原剂(C、CO、H2、CH4等)

6、产生反产生的烟气对环境有污染。收稿日期：2008—02—16作者简介：李同庆(1938一)，男，江苏镇江人，教授级高级工程师，全国“五一”劳动奖章获得者，2000年度“全国优秀科技工作者”，享受政府津贴，主要从事电解二氧化锰等电池材料的研究和生产，手机：13977194808，E—mail：ltq@citicdameng．com．维普资讯http://www.cqvip.com第2期李同庆：低品位软锰矿还原工艺技术与研究进展1．2反射炉源，使用多膛式回转窑焙烧还原氧化锰矿的试验。反射炉一般用耐火砖砌筑成炉膛，炉头设有燃虽然回转

7、窑存在着能耗高、投资大、窑内壁易结烧室，燃烧原煤，持续不断地向炉内供热，由燃烧室圈(疤)现象和生产成本较高等缺点，操作过程的工来的高温烟气先经反射炉炉底板下的几条巷道流至艺控制要求也较高，但是由于其工艺成熟、生产能力反射炉的另一端汇合上升，返回至炉膛上部空间，炉大、机械化程度高、设备也已定型化，故至今仍为焙气从静止的物料层上部掠过后，从排烟口经烟囱排烧还原法的首选炉型。WelhamEs]的研究指出，如果向大气。整个还原过程为间歇式操作，将软锰矿粉进入回转窑前的软锰矿和作为还原剂的煤不是分别与作为还原剂的无烟煤粉混合均匀后进人炉

8、膛内，磨细后再混合均匀人窑，而是将这两种物料首先混炉内物料的拌匀和焙烧后的出料均采用人工操作。合在一起磨细，并适当延长粉磨的时间，则可使软锰反射炉虽然结构简单、投资少、生产成本较低，矿的还原温度降低200℃左右。使用x光衍发射但是能耗高、单位面积产量小、劳动强度大、密闭性(X