富錳渣

富錳渣(英文名稱Manganese residual)是一種錳礦石冶煉過程的中間產品,再經提煉成金屬錳。其生產是將不能直接用於冶煉的高含鐵、高含磷的貧錳礦石,配入不足量的碳做還原劑,在較低的爐溫和酸性渣下,使鐵、磷充分還原,而使錳最大限度地留在渣中,獲得高錳、低鐵、低磷的富錳渣,和高含鐵、高含磷、低含錳的副產鐵。富錳渣經進一步精煉得到金屬錳,也可以作為一種產品單獨生產做其他用途。

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錳礦及錳資源

金屬錳是以化合物的形式廣泛分布於自然界的許多礦石中,在地殼中的平均含量為0.09~0.1%,是鐵元素平均含量的1/50。占已知元素含量的第15位,自然界錳礦分為陸地錳礦和海底錳礦兩大類。
(1)陸地錳礦:已發現的陸地錳礦有170多種,分別屬於氧化物類、矽酸鹽類、碳酸鹽類、砷酸鹽類、硫化物類、硼酸鹽類、鎢酸鹽類和磷酸鹽類。含錳較高的礦物不多,含錳大於10%的礦石只有十幾種。我國的錳礦儲量中,碳酸錳礦約占59%,氧化錳礦約占33%,其餘為含鉛、鋅、鎳等多金屬礦。在氧化錳礦中,近一半是含矽高的礦;
(2)海底錳結核:海底錳結核是含有錳、鎳、鈷、銅等多種金屬的礦團,存在於800~1200m 或5000m深海底,開採難度較大,故至今未進行開採。

錳礦石的選礦方法

天然錳礦石除一部分經粉碎分級即可使用外,還有較多的礦石由於含泥沙、脈石、及其他雜質較高,必須經過選礦處理後方可滿足各生產部門的要求,主要選礦方法有機械選礦、化學選礦和火法富集三類,火法富集法得到含錳高、含磷、鐵低的富錳渣。

錳礦火法富集過程

火法富集過程實際上是利用選擇性還原的原理,在高爐或電爐中,將不能直接用於冶煉的含高鐵、高磷的貧錳礦、在配入不足量的碳作為還原劑,在比較低的爐溫中,在酸性渣條件下,將鐵、磷充分還原,使錳最大限度地留在礦渣中。從而獲得含錳高、含鐵、磷低的富錳渣,副產含鐵、磷高、含錳低的副產鐵。錳礦火法富集過程的優點如下:
過程能處理各種類型的錳礦。得到的富錳渣含錳高,錳鐵質量比高,含磷低。錳的回收率高達85-90%,比機械選礦高5%。產品物理性能好,適合長期貯存及長途運輸。
不足之處是需要消耗大量的焦炭和電,生產成本略高,只能除去鐵磷和其它有色金屬,不能除去脈石,由焦炭帶入灰份,增加雜質量。

富錳渣的質量標準和用途

我國YB2406-87按錳含量不同將富錳渣分成以下幾類;
牌號
化學成分%
Mn
Fe
P
編號
代號

一組
二組
一組
二組


富錳渣1
FMnZn 1
46
1.5
2.5
0.015
0.035
富錳渣 2
FMnZn 2
44
1.5
2.5
0.015
0.035
富錳渣 3
FMnZn 3
42
1.5
2.5
0.015
0.035
富錳渣 4
FMnZn 4
40
1.5
2.5
0.015
0.035
富錳渣 5
FMnZn 5
38
2
3
0.02
0.04
富錳渣 6
FMnZn 6
36
2
3
0.02
0.04
富錳渣 7
FMnZn 7
34
2
3
0.02
0.04

富錳渣的主要用途有

(1) 用做生產矽錳合金的原料;
(2) 用做生產金屬錳的原料;
(3) 用做生產電爐錳鐵和中低碳錳鐵的配料;
(4) 用做冶煉高爐錳鐵的配料。

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