富锰渣副产含锰生铁中锰的回收利用

l一{ ． <缭 鲰 二，妒， 谴数台毒 富锰渣副产含锰生铁中锰的回收利用 — Tit — '$ TF ‘ (湘潭锰矿) 本文介瑁了冶炼富锰渣时昌f产生宅宅古锰的必然注帮控制生轶旨锰量的措施，提出了铁东炉外脱锰和副产钱单 拙练钢回收锰渣的两种设拯一 Mn REC0VERY AND UTILIZAT10N N Mn—BEARING PIG IRON O。F RICH—Mn—SLAG BY—PRODUCT Ding Shighaag (Xl afIg TaⅡMn MjⅡe) It introduces the neeessi Ly of M n—bearing pig iron of by—produc}when producing rich—M n-slag and the measuresb of controlling the quantity of M Ⅱ in pig ir6n．Two id eRs are presented Jvlz dephosphorl zation of hot irofl out of fnrnace and reeDvery of Mn—slag by producing stcel using its by-product iron． 一 、 概 述 我国的锰矿资源多为贫杂矿，影响开发 效益 为此，部分铁锰矿产区广泛采用小高 炉冶熵富锰渣，以分离铁和锰。目前全凰已。 有富锰渣生产能力5O万吨／年，禽锰生铁l5万 吨／年 “ 。 ： 近年来，我矿年产富锰渣量为 6—1O万 吨，剐产生铁量超过1．8YY吨，但崮 产铁中 含锰 磷较高，销售困难 压库量较大，企 业只能降价销售，高磷副产生铁售 价为400 -- 550元／吨，最低销价不及合格 生 铁 价 的 60％。仅此，我矿年 收 入 减 少360--630万 元 ，严重影响富锰渣生产的 经 济 效 益。可 见，开展尉产含锰生铁的综合利用工作，具 有十分重要的意义。 二、控制铁中含锰量的措施 富锰渣冶炼过程是抑制性还原过程，即 在保障铁、磷充分还原的同时，抑制锰的还 十 麒。在冶炼条件下锰的高价氧化物在加热过 程 中极易分解 还原成低价氧亿物，直 至成 为相当稳定的MnO。据文献 ’介绍 当 有 F。存在时MnO在1080℃开始还原 ，较无 铁 存在时低7O℃，正因如此，富锰渣副产生铁 含锰具有必然性 。 。 。 控黼融产生饫含锰量的有J嫂方法就是稳 定炉况，控制较低炉温．以减 少MnO的 直 接还原。此外，在高炉上辅以炉缸喷吹压缩 空气，亦有一定的降锰效果。 三、铁水炉外脱锰 铁水的脱锰反应能否进行，可以根据 自 由能的改变来判 断。 不同元素对氧的亲和力大致按A Cu Nl、C0、P、Fe、W 、M0、C r Mn、 V、Si、Ti A1、Mg、Ca的顺序依次 增 大 (与 温 度 有 关 )：元素对氧亲和力大，容易被氧化，反 之 ．难氧化 、 n排列在Fe之后，即Mn比F e 动氯化， ^ 0比J1e0准还原，说叫可以用 台 锯 一 癯 一 镭 西 一 维普资讯 http://www.cqvip.com ● I 9鲐年第 4斯 铁矿物作脱锰剂。I 排列在MnZ 前，比Mn 难氧化，说明氧化脱锰的同时不会脱磷，可 获得禽磷低的富集锰渣 用于燥铁矿粉作脱锰剂并同时 鼓 入 空 气，鼓入空气中的氧氧化铁液中的锰： O +[M n]=(M nO) 而干燥的铁矿粉中的FeO可将铁 液 中 的 锰 氧化： FeO +[Mn]=(M nO)+[Fe] 上述反应生成的MnO溶 于 渣 中，由于 MnO是碱性氧化物，铁水中的硅先 于 锰 氧 化，并形成低熔点硅酸锰，有利于迅速成渣 和脱锰反应的进行 ．． 脱锰过程鼓入气体进行搅拌，能哆不断 更耨渣、铁反应表面，加速传质过程，缩短 处理时间，改善脱锰效果。 由于气体搅拌不 仅比机械搅拌简单．而且能够与喷矿粉相结 合，即矿石脱锰与气体脱锰相结合，从而加 快丁脱锰反应过程 。 副产生铁合锰范围 较 大，通 常 为 5一 l5 ，平均 8 左右：按脱锰至铁水含锰为 1 左右计算，则每吨铁可回收7okg锰金 属，相当于含锰25 的锰矿石280kg．全 国 年产副产生铁l5万吨，若都能实 现 炉 外 脱 锰，其节约的镀金属量相当于建设一座年产 4．2万吨锰矿石的中小型矿山。 ‘ j ‘ 鉴于副产铁含锰高和需要 回收锰渣。氧 气转炉炼钢采用换渣法，即前期 是 铁 水 除 s _Ⅵn并四收锰遣 后期是铁水除P、c并冶 炼成合格铜或半钢，或者采用转炉一转炉双 联法冶炼戚合格钢。其生产工艺 流 程 如 图 所示 。 l氧 l气 l 气 i铣矿石J f藿矿磊i f 蜜。 一趣『 ! H }一 ．+ i 巨匦 j 3溢渣1炉燕 I 炼劓工艺流程图 按年产 2万吨合格钢锭计算，需要2．87 万吨生铁 (含锰 )和0．4万吨废钢，回 收 的 脱锰炉渣折算成锰金属为0．2万吨。炼 钢 选 择的主要工艺设备是：公称容量1．5吨的 氧 气顶吹转炉二座 (双联)， 4吨／／b时 化 铁 炉一座，起重机及铸锭设备等。 在 我矿条件下建设一套年产 2万吨合格 钢锭的炼钢工程，概算总投 资 约600万元， 流动资金400万元．年销售 收 ~2700万元， 生产 总成本2184万元 ，剥税总 计516万 元， 回收锰渣折算成锰矿石节约100万 元，以 上 两项合计可获利税总计6l6万元，投资 效 益 十分 良好。 四、副产生铁单独炼铜的设想 参 考’文 献 由于锰矿石价格上涨，甩价格较低的高 (【]钱杭生，对发展裁国锰业的几点看法，中国锰 矍 堂! 曼 料 ! ： 业 【19j92)新：~粢4锕~装,厂PI，O高炉锰链冶炼，l979年6月(内部 副产生铁产量亦随之增多 ， 为开展练合利 科盎；． ⋯⋯ 。⋯⋯ ⋯ 。 ‘ 用，就我矿当前的条件而言，建议建设 套 ( 3年2月般稿) 小转炉炼钢工程，对副产铁进行深度加工。 。 维普资讯 http://www.cqvip.com