冶金工业对锰矿石的质量要求

冶金工业对锰矿石的质量要求

时间：2008-11-18 15:39:03

全文摘要：锰矿石90%以上用于冶金工业，主要冶炼成锰系铁合金和金属锰，锰系铁合金用作炼钢的脱氧剂或合金元素添加剂，金属锰用以冶炼某些特种合金钢和有色金属合金。锰矿石还可直接用作炼钢炼铁的配料。

冶金锰是生产锰铁合金的主要原料，质量指标如下：

产品名称粒度(mm) Mn% Fe% P% SiO2% C aO% MgO% 主要用途

冶金锰块矿7～30 32～36 7～9 0.11～0.18 18～23 2～3 1～2

高炉冶炼生铁

冶金锰粉矿0.5～7 30～33 7～9 0.11～0.18 23～28 2～3 1～2

电炉冶炼锰铁

冶金锰混合矿0.5～30 28～32 7～9 0.11～0.18 25～30 2～3 1～2

锰矿石冶炼

锰矿石冶炼产品主要有高碳锰铁、中低碳锰铁、锰硅合金以及金属锰等，通称为锰质合金或锰系合金。

高碳锰铁。我国主要采用高炉生产。５０年代尚未形成专门厂家生产高炉锰铁（高碳锰铁），而是一些钢铁厂自炼自销，生产量很小。从１９５８年后，湘潭锰矿先后建起６.５m３、３３m３高炉专炼锰铁，６０年代以后，新余、阳泉、马钢三厂、重钢四厂等转产高炉锰铁，进入８０年代，高炉锰铁发展更快。高炉锰铁产量由１９８１年的２０万t增至１９９５年４０万t。

电炉生产的产品包括碳素锰铁、中低碳锰铁、锰硅合金、金属锰四类。我国电炉生产最早的是吉林铁合金厂，于１９５６年建成投产，最大电炉容量为１２５００kVA；６０年代初，湖南、遵义、上海等铁合金厂相继建成投产，这些厂都可生产碳素锰铁、中低碳锰铁和锰硅合金；遵义铁合金厂还用电硅热法生产金属锰。据冶金工业部１９９５年《全国铁合金主要技术经济指标》记载，１９９４年全国１５家重点铁合金厂中有１１家生产锰系合金产品。这些重点铁合金厂经过不断发展、扩大，为满足钢铁工业生产作出了重要贡献。

８０年代以来，地方中小型铁合金企业发展迅速。据资料统计，地方中小企业铁合金产量占全国比重由１９８０年的３２.３９％，上升到１９８９年的５４.０１％，到１９９６年已达６９.８５％，企业数已达１０００家以上。这些中小企业大多数是采用１８００kVA的小电炉，设备落后，产品质量比较差。

电炉锰铁与锰硅合金生产所用设备基本相同，都是采用矿热电炉，电炉变压器容量一般为１８００～１２５００kVA。湖南、遵义铁合金厂分别从德国引进３０００kVA和３１５００kVA

锰硅电炉，现已投产。

我国电炉高碳锰铁的生产，一般多采用熔剂法生产工艺。锰硅合金的生产，一般都采用有渣法生产工艺。

中低碳锰铁的生产，主要有电炉法、吹氧法和摇包法３种。摇包法包括在摇包中直接生产中低碳锰铁和摇包-电炉法生产中低碳锰铁。摇包-电炉法工艺比较先进、生产稳定可靠、技术经济效果好，目前上海、遵义等铁合金厂都采用此法。

金属锰生产方法有火法冶炼和湿法冶炼。火法冶炼金属锰，我国始于１９５９年，由遵义铁合金厂首次用电硅热法试制成功，一直独家生产至今。生产工艺采用三步法，第一步用锰矿石炼成富锰渣；第二步用富锰渣炼制高硅硅锰合金，第三步用富锰渣为原料，高硅硅锰作还原剂及石灰作熔剂，即电硅热法制成金属锰。湿法冶炼主要是电解法，常称电解金属锰。我国于１９５６年由上海９０１厂建成第一家电解锰生产厂，到９０年代初已有大小电解金属锰厂５０余家，年总生产能力达４万余t。生产工艺流程大致分硫酸锰溶液制备、电解、后处理３个生产工序。后处理是电解完成后包括产品纯化、水洗、烘干、剥离、包装等系列操作。最终获得合格电解金属锰产品，含Mn９９.７０％～９９.９５％。

我国在锰矿开采、选矿、冶炼、深加工生产现状

时间：2008-11-18 16:35:21 作者：admin 点击：146次

我国在锰矿开采、选矿、冶炼、深加工和综合利用等方面已经形成了一个较完整的矿业体

系。锰矿石的原矿产量已由１９４９年的１０００t发展到１９９６年的７６６万t（表

3.3.13），产品由单一的锰矿石发展到目前的２０多个品种。１９９６年锰系合金的产量

达到２００.９７万t，其中：碳素锰铁１００.７０万t；锰硅合金８４.３０万t；中、低

碳锰铁１４.６０万t；金属锰０.３３万t；电解锰１.０４万t（表3.3.14）。

１９９５年，世界共产锰矿石２２７０.２７万t，折合金属７３０万t，其中，南非

居世界前列，产锰矿石３２２.５２万t，折合金属１３０万t。其次是乌克兰金属锰产量

１１８万t；巴西产锰矿石２３２.０万t，折合金属８２万t；澳大利亚产锰矿石２１７.

６万t，折合金属９５万t。我国１９９５年产锰矿石原矿６８９.９万t，实际成品矿为４

３７.２万t，按锰金属含量３０％计算，折合锰金属量为１３１.２万t。因此，无论从矿

石产量，还是折合的金属量，我国都居于世界首位。

锰矿石和锰产品展望

时间：2008-11-18 16:54:51 作者：admin 点击：144次

全文摘要：锰矿石主要用于钢铁工业，我国锰矿石消费量与钢产量之比为３.６％～４％，如２０１

０年我国钢产量达到１.２亿t的话，则需要消耗锰矿石成品矿４８０万t。

锰矿选矿与加工技术

时间：2008-11-18 16:34:02 作者：admin 点击：63次

全文摘要：选矿与加工技术（一）锰矿选矿我国锰矿绝大多数属于贫矿，必须进行选矿处理。但由

于多数锰矿石属细粒或微细粒嵌布，并有相当数量的高磷矿、高铁矿和共（伴）生有益金属，因此给

选矿加工带来很大难度。目前，常用的锰矿选矿方法为机械选（包括洗矿、筛分、重选、强磁选和浮选），以及火法富集、化学选矿法等。

锰矿地下开采：

全文摘要：地下开采目前，锰矿地下开采的采矿量约占全国采矿量的３０％左右。地下开采的矿山主要有湖南湘潭、响涛园、棠甘山；贵州遵义、松桃；陕西黎家营；广西龙头；辽宁瓦房子等锰矿。

硫酸锰的主要用途介绍：硫酸锰是重要的基础锰盐，如用于冶炼高级锰铁合金

电解金属锰是用锰矿石经酸浸出获得锰盐，再送电解槽电解析出的单质金属。外观似铁，呈不规则片状，质坚而脆，一面光亮，另一面粗糙，为银白色到褐色，…

锰的特点介绍：

锰以化合物的形式广泛公布天自然界中，在地壳内锰的平均含量约为 0.1% ，其含量在已知元素中占第十五位，在重金属中仅次于铁而居第二位。

锰在元素周期表中位于第 7 （Ⅶ ）族第四周期，也就是过渡性元素的第一周期，属于脆性重金属元素。锰在自然界中锰有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及Ⅶ价态，其中以Ⅱ和Ⅳ价态最为常见。锰在空气中非常容易氧化。在加热条件下，粉状的锰与氯、溴、磷、硫、硅及碳元素都可以化合。锰在地球岩石圈中以及硅酸盐相的陨石中表现有强烈的亲石性质，但在岩石圈上部则有强烈的亲氧性质，锰与铁在岩石圈中以及陨石中虽有许多相似的化学性质。锰在周期表顺序中与铬、铁相邻，位于铬的后面、铁的前面，因此，其金属活性比铬弱，比铁强。

自然界最常见的锰的氧化物有：软锰矿（ MnO2 ）、硬锰矿（ mMnO.MnO2 .nH2O ）、偏锰酸矿（ MnO2. nH2O ）、水锰矿[MnO2 .Mn(OH)2 ] 、褐锰矿（ Mn2O3 ）、黑锰矿（ Mn3O4 ）等；另外，还有两种不稳定的氧化物，即6价的锰酸酐（ MnO3 ）和7价的高锰酸酐（ Mn2O7 ）。

在这些氧化物中， MnO 、 Mn2O3 、 Mn3O4 、和 MnO2 都是不溶于水的，锰的各种氧化态，其酸碱性是随着氧化数的升高，碱性减弱，酸性增强，因锰的氧化数升高，半径减小，电荷增加，所以锰对氧的吸力增加，使氧对氢的吸力相对减弱，容易放出氢，故酸性增大。低价的 MnO 、Mn2O3 属于碱性； 4 价的 MnO2属中性；而高价的 MnO3 、Mn2O7为酸性。

地壳中锰的含量占第十五位，为0.09％。按地质学家的意见，几乎所有的锰矿床差不多都是“同年代的”。这就给科学家假定锰的聚集起源于宇宙提供了根据。他们的理论是：大约在二十亿年以前，含锰丰富的流星尘埃曾降落到地球表面，形成了现在陆地和海底发现的锰矿床。