CN103014328A - 锰及锰合金粉尘回收利用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种锰及锰合金粉尘回收利用的方法。其特征是通过采用耐高温的焦粉作为粉尘与细微矿粉的粘结剂，把粉尘和细微矿粉制成球状物，经过高温烧结后得到具有一定物理机械强度的球状物，在矿热炉中煅烧不会再次粉化，避免了粉尘出现的情况。本发明粉尘制球烧结回用的成本低，烧结过程可以把高价锰部分还原成低价态的锰，对后续锰及锰合金的冶炼非常有利，产生良好经济效益。

Description

锰及锰合金粉尘回收利用的方法
技术领域
本发明涉及一种锰及锰合金冶炼过程产生的粉尘制球烧结回收利用的方法，属于冶金领域。
背景技术
在硅锰铁合金冶炼过程中，往往伴随有大量的粉尘产生，如果没有经过除尘设备过滤的话，这些粉尘往往会被直接排放到周围环境当中，形成了大量的粉尘污染。如今，在大力提倡环境治理以及资源可循环发展的大趋势下，很多铁合金冶炼工厂都纷纷安装了除尘设备，对冶炼炉台的废气排放前进行除尘处理，起到了明显的排放效果。但新的问题又产生了，除尘设备过滤出来的大量粉尘如何才能更好的重新利用是现阶段很多铁合金企业所要探讨和追寻的目标。粉尘中含有含量高的锰元素，因此可以作为锰及锰合金冶炼的原料。但由于粉尘颗粒过于细小，加入到矿热炉中冶炼会影响矿热炉的透气性，矿热炉透气性小会引起传热不均匀，导致冶炼过程的化学反应不完全，影响产品质量。目前锰合金生产企业是通过采用粘合剂、粉尘和锰矿粉混合高温烧结后制得符合冶炼要求大小的球状烧结物作为锰合金冶炼的原料，所用的粘合剂为氧化钙、粘土、膨润土等。采用上述的粘合剂做出的球状物，进入矿热炉，经过高温灼烧没多久就会再次粉化，在矿热炉的强气流下，产生大量粉尘，导致生产车间坏境很恶劣。
锰及锰合金生产过程中产生大量的渣，这些渣中通常还有不少的锰元素，如中锰渣含有锰约18%，富锰渣含有锰30～42%。它们通常会回收利用用于生产硅锰合金，但粒度细小的渣粉由于冶炼性能差，不能加入到矿热炉中冶炼，因此需要处理后采用回收利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种锰及锰合金冶炼过程中产生的粉尘及锰渣粉回收利用的方法，本发明采用耐高温的焦粉作为粘合剂，在高温灼烧下不会粉化，有效解决了粉尘现象的出现，并采用锰渣作为制球原料之一，由于锰渣富含较多的锰元素，且其在烧结的过程中可以达到预先还原部分高价氧化锰的目的，其产生的化学反应式如下：
MnO2+C                                               MnO+CO↑
这样，由于所得烧结球状物中锰元素的含量非常高，对后续硅锰合金的冶炼非常有利，可以很容易调配生产出不同型号的硅锰合金。因此采用本发明可以产生良好的经济效益。
本发明是这样实现的：
锰及锰合金粉尘回收利用的方法，包括以下步骤：
a.把以下物料按照重量比例混合均匀
粉尘  30%～50%；
焦粉10～16%；
水分3～5%；
其余为锰矿粉或锰渣粉或它们的组合物；
b.把步骤a得到的混合物用制球机制球，得到直径为2～6cm大小的球状物或近似球状物
c．把步骤b得到球状物或近似球状物在800～1000℃下烧结30～60min，得到烧结球，用作硅锰合金冶炼的原料；
所述的粉尘为锰及锰合金冶炼过程从布袋除尘器收集得到的细微粉状物。
所述的焦粉为冶炼用焦炭粉，粒度为0.1mm～5mm。
所述的锰矿粉，为锰矿石破碎过程产生的粒度为0.1mm～5mm的矿粉。
所述的锰渣粉为中锰渣粉或富锰渣粉或它们的组合物，粒度为0.1mm～5mm。
本发明的优点是：
1.制出的粉尘球强度高，不易粉化；
2.能耐高温，在介质反应完成前粘合剂不失效，使粉尘球不再次粉化；
3.高价锰元素预先还原低价锰元素，节省部分还原热能，达到节能降耗的目的。
具体实施方式
实施例1
粉尘30%，焦粉10%，中锰渣粉57%，加入3%的水分，混合均匀，用制球机制球，得到直径为2～3cm的球状物或近似球状物，放入烧结炉中，在800～820℃下烧结60min，得到烧结球，用于硅锰合金冶炼的原料。
实施例2
粉尘40%，焦粉13%，软锰矿粉20，中锰渣粉22%，加入5%的水分，混合均匀，用制球机制球，得到直径为约4cm的球状物或近似球状物，放入烧结炉中，在900～910℃下烧结45min，得到烧结球，用于硅锰合金冶炼的原料。
实施例3
粉尘50%，焦粉16%，富锰渣粉10，中锰渣粉19%，加入5%的水分，混合均匀，用制球机制球，得到直径为约4cm的球状物或近似球状物，放入烧结炉中，在990～1000℃下烧结30min，得到烧结球，用于硅锰合金冶炼的原料。
实施例4
粉尘38%，焦粉14%，中锰渣粉44%，加入4%的水分，混合均匀，用制球机制球，得到直径为4.5～5cm的球状物或近似球状物，放入烧结炉中，在950～960℃下烧结30min，得到烧结球，用于硅锰合金冶炼的原料。

Claims (4)

1.一种锰及锰合金粉尘回收利用的方法，其特征在于：包含以下步骤：
a.把以下物料按照重量比例混合均匀
粉尘  30%～50%；
焦粉10～16%；
水分3～5%；
其余为锰矿粉或锰渣粉或它们的组合物；
b.把步骤a得到的混合物用制球机制球，得到直径为2～6cm大小的球状物或近似球状物；
c．把步骤b得到球状物或近似球状物在800～1000℃下烧结30～60min，得到烧结球，用于硅锰合金冶炼的原料；
所述的粉尘为锰及锰合金冶炼过程从布袋除尘器收集得到的细微粉状物。
2.如权利要求1所述的锰及锰合金粉尘回收利用的方法，其特征在于：所述的焦粉为冶炼用焦炭粉，粒度为0.1mm～5mm。
3.如权利要求1所述的锰及锰合金粉尘回收利用的方法，其特征在于：所述的锰矿粉，为锰矿石破碎过程产生的粒度为0.1mm～5mm的矿粉。
4.如权利要求1所述的锰及锰合金粉尘回收利用的方法，其特征在于：所述的锰渣粉为中锰渣粉或富锰渣粉或它们的组合物，粒度为0.1mm～5mm。
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