铁锰矿和贫锰矿的合理利用

本文通过生产实践得出,含 Mn18—28％,(Mn Fe)38—48％的铁锰矿都可在高炉中生产富锰渣。利用高磷高铁的铁锰矿和低磷高硅贫锰矿进行配矿入炉,采用自然碱度酸性渣操作,控制渣中SiO_2含量在24—30％,可以炼出低磷低铁优质富锰渣。     

用贫锰矿生产优质锰系合金

本厂自1962年开始,采用贫锰矿在高炉中生产富锰渣,再利用富渣在小型敞口电炉中生产碳素锰铁和锰硅合金,收效良好。1980年以后,本厂又用高炉富渣在大型封闭电炉中生产优质锰硅合金,还在用高炉富渣热装生产优质中低碳锰铁和金属锰方面取得了新的成果,并初步形成了以贫锰矿为原料生产优质锰系产品的保证体系。本文重点论述1980年以后的成果。     

综合利用进口锰矿,生产锰系列产品

青花钢铁厂利用高品位进口锰矿和城口高磷锰矿,按一定比例搭配,采用无熔剂法生产碳素锰铁和富锰渣,然后由富锰渣再生产硅锰合金。此工艺能获低硅、低磷的锰铁和生产硅锰合金所需的低磷、低铁的富锰渣;无熔剂法可降低综合冶炼电耗,提高锰回收率,降低生产成本,为生产硅锰合金取得好的指标提供了优质原料。     

以富锰渣配料冶炼优质锰铁的探讨

总结瓦房子锰矿两年来用富锰渣做配料生产较高品位锰铁的经验教训，探讨贫锰矿的综合利用及锰矿贫化后高炉锰铁原料的发展方向。     

含锰原料部份冶金性能的测定

我国具有丰富的贫锰矿资源,这些贫锰矿一般不能直接入炉冶炼优质的锰系铁合金,必须对它进行予处理。在铁合金厂一般采用烧结或富锰渣富集法。前者主要处理粉矿,而后者是为了提高锰的品位,降低磷的含量。无论是锰矿烧结或是冶炼成富锰渣,它们的冶金性能与原生锰矿有很大的差异,它直接影响冶炼效果,因而对它们的研究十分有必要。本文概述了近年来我们的一些工作。     

富锰渣生产中的质量问题

锰矿石是钢铁生产的重要辅助原料,我国锰矿石资源虽丰富,但锰大于30％的矿石很少,90％以上为贫锰矿。国内外的生产实践证明:高炉冶炼高锰渣,其工艺简单可靠,对原料有广泛的适应性;且锰回收率可达90％以上。是处理铁锰矿的重要的有效方法。能为铁合金厂提供高锰铁比和低磷锰比的入炉锰原料。因而富锰渣生产得到了迅速发展。据有关资料报道,现实际年生产富锰渣达14万吨左右。     

富锰渣烧结矿试验室研究

我国是个贫锰矿丰富的国家,对于高铁高磷贫锰矿采用火法富集——富渣法生产高品位的富锰渣,仍然是有效的和现实的方法。 生产优质锰系合金,大都要搭配些富锰渣,因而它的冶金性能以及改善它性能的途径,受到铁合金工作者愈来愈多的注意。 一般含到SiO_2较高(25～30%)的富锰渣与锰矿石相比,它熔化温度低、软化区间长和粘度值较大,导致冶炼锰系铁合金炉缸温度提不起来,软熔带过长,炉料的透气性变坏,这些都会影响冶金炉的技术经济指标。     

山西地区富锰渣生产大面积停产

据业内人士透露,由于环保要求和电力短缺,山西富锰渣生产大面积停产。山西富锰渣生产地集中在太原地区,而其中以灵丘地区为主,据了解,灵丘地区现在只有中源矿业、宏运矿业和金宇铁合金等几家在生产富锰渣,而其他生产商几乎都已经停产。由于灵丘地区锰矿开采已经多年,因此,现在该地区的锰矿已经接近枯竭,因此,该地区锰矿石品位较低,生产出来的富锰渣品位也不高,大部分富锰渣只能做到30度以下,低的可能只有21～22度。     

低锰高铁矿直接还原-熔分制备富锰渣试验研究

摘要：试验以锰品位27.7%,铁品位18.1%的低锰高铁矿为研究对象还原制备富锰渣,生产得到的富锰渣可用于冶炼硅锰合金,以达到高效利用低品位锰矿的目的。根据该矿的成分分析、XRD分析和粒度检测分析结果,采用还原 熔分法对低锰矿进行还原制备富锰渣试验,试验结果表明：单因素试验下各参数对低锰高铁矿的还原-熔分后渣中Mn、Fe元素的含量和Mn元素的回收率均有较大影响,同时结合Box-Behnke原理设计方案,选取温度、碱度以及配碳量3个试验因素,通过响应曲面法研究各因素交互作用下对Mn元素回收率的影响规律,对试验因素进行优化分析,建立相应的多项式模型。模拟优化得到最优的工艺条件为：还原温度1402℃,碱度0.10,配碳量10.04%,Mn元素回收率为97%。在最佳条件下做验证试验得出Mn元素回收率为95.80%,误差1.24%,证明响应曲面法预测模型具有可靠性,同时对低锰高铁矿的应用有重要指导意义。     

迁西贫氧化锰矿石工艺特性及可选性研究

迁西贫氧化锰矿石远景储量大,品位较低,锰矿物与脉石间嵌布关系复杂,为难选锰矿。通过粗磨强磁选,可选分出部分富锰集合体,使锰矿物有效富集,本文较详尽地介绍了迁西贫锰矿的工艺特性及可选性。     

分段浸出氧化锰矿和碳酸锰矿工艺研究

对氧化锰矿与碳酸锰矿浸出相结合的分段浸出工艺进行研究。考察硫酸浓度、葡萄糖用量、反应温度、时间和液固比等对两段锰浸出率及浸出液余酸的影响。结果表明,在还原浸出氧化锰矿阶段,采用葡萄糖占氧化锰矿的质量比6.33%、硫酸浓度4.37 mol/L、液固比1.5、90℃反应3h,锰浸出率为93.7%;在第二浸出阶段,加入剩余阳极液及1.5倍氧化锰矿质量的碳酸锰矿,在液固比6、90℃继续反应3h时,总锰浸出率达96.1%,浸出液余酸值降为9.4g/L。     

Manganese nitrides

Conclusions An investigation was carried out into the kinetics of the process of formation of manganese nitrides in nitrogen and ammonia streams. It was established that the rate of formation of manganese nitrides is higher in ammonia than in nitrogen. The kinetic parameters of manganese nitride formation were calculated.It is shown that in nitrogen the only manganese nitride that can be synthesized in the pure form is Mn_N. In ammonia, depending on the temperature and duration of the nitriding process, it is possible to obtain Mn_N, Mn₂N, and Mn₃N₂ in the pure form, free from any other phases.A study was made of the chemical stability of manganese nitrides of compositions Mn₄N and Mn₃N₂ in water and in concentrated and dilute mineral acids. It was established that these two nitrides are stable in water. In mineral acids they dissolve, the rate of dissolution being higher in concentrated than in dilute acids. In nitric acid Mn₄N and Mn₃N₂ decompose with the liberation of part of the nitrogen in molecular form.Translated from Poroshkovaya Metallurgiya, No. 3(171), pp. 65–70, March, 1977.     

Manganese toxicity

A highly sensitive and rapid method, based on latex agglutination, has been developed for measuring antithrombin III (AT III) in the blood serum of patients and donors. The sensitivity of analysis is 0.6 microgram/ml, time 2 to 3 min. The method is simple, requires no sophisticated equipment, and may be used under field conditions. The results are assessed visually. Immunochemical reagents have been synthesized for the method: latex conjugates and specific antibodies to AT III. The method was tried in patients with peritonitis. An additional criterion for diagnosing the respiratory distress syndrome of adults in this patient population has been developed.     

锰行业废水中锰排放量核算方法

研究了锰行业废水中锰排放的两种核算方法,即实测法和物料衡算法,确定了废水中锰排放量核算方法的使用原则,并应用两种核算方法对一家电解锰生产企业进行了核算实证。该核算方法适合于锰行业废水中锰排放的核查核算。     

锰矿石中的锰物相分析

锰矿石中锰的物相分析是基于各种形式的锰在某种溶剂中溶解度不同这一性质来逐个分离，然后分别进行测定的一类特殊分析方法；锰矿石中锰的物相分析是深入研究有用矿物组成的重要手段。     

液相氧化法从海底锰结核中浸出锰

开发了液相氧化法处理海底锰结核的工艺，并对结核中锰的浸出进行了研究。初步实验结果表明：该工艺在技术上是可行的，在一定温度、空气流量及碱矿比条件下，锰结核中的锰大部分能被从结核中浸出。通过对结核中锰浸出率的各影响因素的考察，提出了液相氧化法从海底锰结核中提取锰的适宜工艺条件。该工艺不仅适用于浸出海底锰结核，还可应用于陆地相似金属矿的处理。     

从低锰镁质量比溶液中结晶分离锰、镁试验研究

针对两矿法浸出软锰矿获得的富镁硫酸锰浸出液(锰镁质量比为2.55∶1),研究了采用蒸发结晶法分离锰、镁。通过正交试验和单因素试验,考察了温度、保温时间、搅拌速度对锰结晶行为的影响。试验结果表明:结晶温度、保温时间对硫酸锰晶体纯度影响较大,而搅拌速度对晶体纯度影响较小;低锰镁质量比溶液比高锰镁质量比溶液的结晶分离更为困难。     

硫铁矿-木炭湿法浸出高铁氧化锰矿的研究

针对两矿法浸出高铁氧化锰矿存在生成大量单质硫并覆盖在矿物颗粒表面,降低了反应速率的问题,研究采用在浸出过程中添加木炭粉的方法吸附单质硫以改善浸出效果。考察了木炭粉添加量、硫铁矿用量、硫酸浓度、浸出温度和浸出时间对高铁氧化锰矿中锰浸出率的影响。在高铁氧化锰矿用量10.0g、硫铁矿用量5.0g、木炭粉添加量0.1g、硫酸浓度1.36mol/L、浸出温度70℃和浸出时间4h的条件下,锰浸出率达到96.7%。     

蔗糖还原浸出锰阳极泥中锰的研究

采用蔗糖还原浸出阳极泥中的锰,通过正交实验和单因素实验,探讨了搅拌速率、液固比、反应温度、反应时间、硫酸浓度、蔗糖浓度等因素对阳极泥锰浸出率的影响,正交实验表明,各因素影响锰浸出率的大小顺序为:硫酸浓度蔗糖浓度浸出温度浸出时间。较优的工艺条件为:硫酸浓度3.5 mol/L,蔗糖浓度70 g/L,液固比为4∶1,搅拌速率100 r/min,反应温度70℃,反应时间40 min,锰浸出率达到98%。     

高硫碳酸锰矿与软锰矿直接浸出实验

传统电解锰生产中,软锰矿需要经过还原焙烧将其中的Mn4+还原为Mn2+才能被稀硫酸浸出制得MnSO4溶液。利用高硫碳酸锰矿中的硫铁矿成份和浸出时产生的具有还原性的H2S和溶液中的Fe2+,可以直接浸出软锰矿中的Mn4+。经过多次实验对比,总结出了较理想的高硫碳酸锰矿与软锰矿的配矿比,既有利于高硫碳酸锰矿在浸出时产生的H2S的利用吸收,减少尾气中的H2S,给尾气处理减轻负担,又有利于保持较高的浸出率,可为高硫碳酸锰矿和软锰矿的直接浸出提供参考。