转底炉直接还原-电炉熔分处理贫锰铁矿的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102912160102912160B(45)授权公告日2014.09.17(21)申请号201210430016.7(22)申请日2012.10.31(73)专利权人北京神雾环境能源科技集团股份有限公司地址102200北京市昌平区马池口镇神牛路18号(72)发明人吴道洪古明远曹志成薛逊(74)专利代理机构北京凯特来知识产权代理有限公司11260代理人郑立明赵镇勇(51)Int.Cl.C22C1/02(2006.01)C21B13/14(2006.01)审查员龚道良权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图1页附图1页(54)发明名称转底炉直接还原-电炉熔分处理贫锰铁矿的方法(57)摘要本发明公开了一种转底炉直接还原-电炉熔分处理贫锰铁矿的方法，首先将锰铁矿、还原煤破碎至4mm以下，烘干后配入粘结剂混匀并压成球团，锰铁矿中Mn品位为23～28％；球团干燥后的生球布入转底炉内，加热到1100～1300℃，还原20～45分钟；还原得到的高温金属化球团热装罐后，直接送入电炉进行熔化分离，控制电炉熔分温度在1450-1550℃，经过40～90min熔炼，产出的锰铁合金和炉渣集于炉底，通过出铁口定期排放并进行熔渣分离；熔分得到的锰铁合金再经精炼炉精炼、脱硫，得到Mn含量符合要求的锰铁合金。能对低品位的锰铁矿进行处理，且工艺简单、能耗低、回收率高。CN102912160BCN10296BCN102912160B权利要求书1/1页1.一种转底炉直接还原-电炉熔分处理贫锰铁矿的方法，其特征在于，包括步骤：首先将锰铁矿、还原煤破碎至4mm以下，烘干后配入粘结剂混匀并压成球团，所述锰铁矿中Mn品位为23～28％；所述球团干燥后的生球布入转底炉内，加热到1100～1300℃，还原20～45分钟；还原得到的高温金属化球团热装罐后，直接送入电炉进行熔化分离，控制电炉熔分温度在1450-1550℃，经过40～90min熔炼，产出的锰铁合金和炉渣集于炉底，通过出铁口定期排放并进行熔渣分离；熔分得到的锰铁合金再经精炼炉精炼、脱硫，得到Mn含量符合要求的锰铁合金；所述还原煤的加入量占锰铁矿的30～50％；所述粘结剂采用有机粘结剂，加入量为锰铁矿与还原煤混合料的4～6％；所述球团的烘干温度低于300℃，干燥后入炉的生球水分<2％，0.5m高的钢板落下强度6次以上；所述转底炉为蓄热式转底炉，转底炉内分为四个区，分别为：预热区温度1100-1200℃、中温区为1200-1300℃、高温区为1300℃、冷却区900℃以下；还原后的金属化球团在保护性气氛下装入料罐，铁的金属化率达到90％以上。2.根据权利要求1所述的转底炉直接还原-电炉熔分处理贫锰铁矿的方法，其特征在于，所述电炉熔分过程中，配入石灰石或白云石将碱度调节到1.0～1.6，并加入5～10％的还原剂。3.根据权利要求2所述的转底炉直接还原-电炉熔分处理贫锰铁矿的方法，其特征在于，该方法锰的回收率>94％，锰铁合金成分控制在C<1.0～4.0％、Mn>65％、Si<1.5％、S<0.05％、P<0.07％。2CN102912160B说明书1/5页转底炉直接还原-电炉熔分处理贫锰铁矿的方法技术领域[0001]本发明涉及一种贫锰铁矿的处理技术，尤其涉及一种转底炉直接还原-电炉熔分处理贫锰铁矿的方法。背景技术[0002]锰作为炼钢的重要原料，在国民经济中具有重要的地位。锰矿物主要有软锰矿（MnO2）、硬锰矿、偏锰酸矿、水锰矿、褐锰矿、黑锰矿等。自然界中高品位锰矿储量不多，低品位锰矿石储量较丰富，但是由于存在选冶技术、经济、环境问题，该类矿石未能得到有效开发和利用。[0003]火法处理是以煤为还原剂，实现MnO2向MnO的转化，主要有反射炉法、回转窑焙烧法、固体床堆集还原焙烧、沸腾炉和流态化还原焙烧，其中火法处理的特点是反应温度高、热效率低、残碳高、传统焙烧还原工艺操作条件差、烟气量大、成本高并造成严重的环境污染。[0004]目前，锰铁合金的熔炼方法主要有高炉锰铁和电炉锰铁，电炉冶炼锰铁合金可分为熔剂法、无熔剂法。熔剂法又称低锰渣法即采用碱性渣操作，炉料中除锰矿、焦炭外，还配入一定量的熔剂(石灰)并用做助熔剂。采用高碱度渣操作，炉渣碱度n(CaO)/n(SiO2)控制在1.3～1.6，以便尽量降低渣中含锰量，提高锰回收率。无熔剂法又称高锰渣法，采用酸性渣操作，炉料中不配加石灰，在还原剂不足的条件下冶炼，用这种方法生产，可获得中、低碳锰铁和含Mn30％左右的低磷富锰渣。[0005]现有技术一：[0006]中国专利201110300784.6公开了一种低品位锰矿制备锰铁合金的生产方法，即通过回转窑将低品位锰矿进行还原，