JPS5834159A - マンガンスラグからのマンガン回収方法 - Google Patents
マンガンスラグからのマンガン回収方法Info
- Publication number
- JPS5834159A JPS5834159A JP13365481A JP13365481A JPS5834159A JP S5834159 A JPS5834159 A JP S5834159A JP 13365481 A JP13365481 A JP 13365481A JP 13365481 A JP13365481 A JP 13365481A JP S5834159 A JPS5834159 A JP S5834159A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slag
- manganese
- reaction
- inert gas
- flow rate
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- Pending
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
する方法に隔し、詳しくは、中低炭素フエロマンガン製
造の際に排出される低品位の!ノガンスラグから、マン
ガンをフエロマンガンとして効率的に回収する方法に関
する。
造の際に排出される低品位の!ノガンスラグから、マン
ガンをフエロマンガンとして効率的に回収する方法に関
する。
従来、中量炭素クヱW,ンガyを製造する際に得られる
マンガンスラグは、シリコマンガン用電気炉に、Mn
Jl料の一部として、あるいは、Cao及びMg。
マンガンスラグは、シリコマンガン用電気炉に、Mn
Jl料の一部として、あるいは、Cao及びMg。
の含有量が多いので生石灰やドロマイト尋の造滓剤の代
替品として、コークス等の炭素質還元剤とともに装入し
、シリコマンガンとしてMn が回収されていた。し
かしながら、このようにマンガンスラグからマンガンを
シリコマンガンとして回収する方法は、非常に多量の1
気エネルギーを必要とし、更に,コークス等の炭素質還
元剤を多量に消費するという欠点を有する。
替品として、コークス等の炭素質還元剤とともに装入し
、シリコマンガンとしてMn が回収されていた。し
かしながら、このようにマンガンスラグからマンガンを
シリコマンガンとして回収する方法は、非常に多量の1
気エネルギーを必要とし、更に,コークス等の炭素質還
元剤を多量に消費するという欠点を有する。
そこで、本発明の目的は、中低炭素フェロマンガンスラ
グ中のMn を電気エネルギーあるいはコークス勢の
炭素質還元剤を消費せずに、効率的に回収する方法を提
供するととKある。
グ中のMn を電気エネルギーあるいはコークス勢の
炭素質還元剤を消費せずに、効率的に回収する方法を提
供するととKある。
本発明者は、還元剤としてフェロシリコンを利用し、取
鍋内で、中低炭素フェロマンガンスラグの溶湯に固体フ
ェロシリコンを添加し不活性ガスの吹込みによって両者
を攪拌しながら反応させ、このとき、反応の進行に応じ
て吹込みガス流量(すなわち、攪拌強度)を調整するよ
うにすれば上記目的を達成し得ることを見出した。すな
わち、本発明に従えば、添附図面に示すように、底部に
不活性がス吹込み用ポーラスプラグを取付けた取鍋内g
、Mn 濃度IO−一〇%、塩基度/、−〜/、6の
低品位マンガンスラグの溶湯を装入し、該溶湯に珪素含
有量40%以上の固体7エロシリコンを添加し、前記ポ
ーラスプラグから不活性ガスを吹込みながら前記マンガ
ンスラグと前記フェロシリコンを攪拌反応させ骸マンj
ンスラグ中のマンガンを還元し、前記反応の反応初期に
おいては不活性ガスの吹込み流量を多くし、反応終期に
おいては不活性ガスの吹込み流量を少なくすることを4
ItとするマンガンスラグからiンガンヲフエOffン
がンとして回収する方法が提供される。
鍋内で、中低炭素フェロマンガンスラグの溶湯に固体フ
ェロシリコンを添加し不活性ガスの吹込みによって両者
を攪拌しながら反応させ、このとき、反応の進行に応じ
て吹込みガス流量(すなわち、攪拌強度)を調整するよ
うにすれば上記目的を達成し得ることを見出した。すな
わち、本発明に従えば、添附図面に示すように、底部に
不活性がス吹込み用ポーラスプラグを取付けた取鍋内g
、Mn 濃度IO−一〇%、塩基度/、−〜/、6の
低品位マンガンスラグの溶湯を装入し、該溶湯に珪素含
有量40%以上の固体7エロシリコンを添加し、前記ポ
ーラスプラグから不活性ガスを吹込みながら前記マンガ
ンスラグと前記フェロシリコンを攪拌反応させ骸マンj
ンスラグ中のマンガンを還元し、前記反応の反応初期に
おいては不活性ガスの吹込み流量を多くし、反応終期に
おいては不活性ガスの吹込み流量を少なくすることを4
ItとするマンガンスラグからiンガンヲフエOffン
がンとして回収する方法が提供される。
マンガンをフェロマンガンとして回収する方法としては
、特公昭IIl、−10773号にf!験されているよ
うなし一ドル法が知られているが、本発明は次の諸旋で
該レードル法とは異なるものである。
、特公昭IIl、−10773号にf!験されているよ
うなし一ドル法が知られているが、本発明は次の諸旋で
該レードル法とは異なるものである。
(1)反応するMn 溶融物は、レードル法の如く特
別に電気炉で溶製したものでなく、中低炭素フェロマン
ガン製造の際生成するスラグである。
別に電気炉で溶製したものでなく、中低炭素フェロマン
ガン製造の際生成するスラグである。
したがって、溶製のために特別の電勿エネルーーを必要
としない。また、本発明は、Mn 含有量70〜20
%の参品位のスラグがらのMn 回収が行なえる。
としない。また、本発明は、Mn 含有量70〜20
%の参品位のスラグがらのMn 回収が行なえる。
(2) マンガン溶融物と反応させる還元剤は、レー
ドル法の場合、#I融状態であり溶製にエネルギーを必
要とする。これに対して、本発明においては、還元剤と
駿で固体(非溶融状態)フェロシリコンを使用し、マン
ガンスラグの有する熱量を有効に利用して該還元剤を溶
融させることができる。
ドル法の場合、#I融状態であり溶製にエネルギーを必
要とする。これに対して、本発明においては、還元剤と
駿で固体(非溶融状態)フェロシリコンを使用し、マン
ガンスラグの有する熱量を有効に利用して該還元剤を溶
融させることができる。
(3) し−ドル法の場合、アルゴン等の不活性ガス
の吹込み口は、単孔ノズルであり、ガス流量を調整し得
る範囲が著しくせまく、例えば、ガス流量を小さくする
とノズルが閉塞してしまう。
の吹込み口は、単孔ノズルであり、ガス流量を調整し得
る範囲が著しくせまく、例えば、ガス流量を小さくする
とノズルが閉塞してしまう。
それに反し、本発明においては、ポーラスプラグにより
ガス吹込みを行なうのでガス流量の調整範囲が著しく大
きい。すなわち、本発明に従い、ポーラスプラグを閉い
た場合は、閉廃を起こすこともなく該ポーラスプラグか
らガス吹込み流量を任意に変化させることができ、例え
ば、ガス流量を途中で著しく小さくしたり零にした場合
であっても再度吹込みを行なうことができる。また、ポ
ーラスプラグは繰り返し使用可能であるから経済的であ
る。
ガス吹込みを行なうのでガス流量の調整範囲が著しく大
きい。すなわち、本発明に従い、ポーラスプラグを閉い
た場合は、閉廃を起こすこともなく該ポーラスプラグか
らガス吹込み流量を任意に変化させることができ、例え
ば、ガス流量を途中で著しく小さくしたり零にした場合
であっても再度吹込みを行なうことができる。また、ポ
ーラスプラグは繰り返し使用可能であるから経済的であ
る。
かくして、本発明においては、ポーラススプラグを用い
ることによって、反応中の吹込みガス流量(すなわち、
攪拌強度)を任意、に変化させることができる。そして
、本発明の特命の一つは、反え初期においては吹込みガ
ス流量を大きく、且つ、反応終期においては杉ガス流量
を少なくするととKよって、マンガンスラグ中のMn
の還元、回収を効率的に行なうことにある。このよう
に、本発明において、不活性ガスの吹込み流量(すなわ
ち、攪拌強度)を皆化させた理由を以下に示す。
ることによって、反応中の吹込みガス流量(すなわち、
攪拌強度)を任意、に変化させることができる。そして
、本発明の特命の一つは、反え初期においては吹込みガ
ス流量を大きく、且つ、反応終期においては杉ガス流量
を少なくするととKよって、マンガンスラグ中のMn
の還元、回収を効率的に行なうことにある。このよう
に、本発明において、不活性ガスの吹込み流量(すなわ
ち、攪拌強度)を皆化させた理由を以下に示す。
本発明に従えば、次式(1)で示されるように、フェロ
シリコン中の51 によりスラグ中の酸化マンガンが
還元されてMn となるO 5l+2Mn0−*コMn+5102 mこ
こで、添加されたフェロシリコンが溶解し、メタル中の
51 含有量が高く、スラグ中のMnOと反応し、M
n を還元する段階においては、反応メタル−スラグ
界面で行なわれるのでメタル表面積が大きい方が有利で
ある。メタル表面積を大きくするためKは、細かいメタ
ル粒が多い方が有利である。そのため、反応初期におい
ては、吹込みガス流量を多くすることによって、溶融メ
タルを砕いて、細粒としてスラグ中に懸濁させ反応させ
る。
シリコン中の51 によりスラグ中の酸化マンガンが
還元されてMn となるO 5l+2Mn0−*コMn+5102 mこ
こで、添加されたフェロシリコンが溶解し、メタル中の
51 含有量が高く、スラグ中のMnOと反応し、M
n を還元する段階においては、反応メタル−スラグ
界面で行なわれるのでメタル表面積が大きい方が有利で
ある。メタル表面積を大きくするためKは、細かいメタ
ル粒が多い方が有利である。そのため、反応初期におい
ては、吹込みガス流量を多くすることによって、溶融メ
タルを砕いて、細粒としてスラグ中に懸濁させ反応させ
る。
一方、反応が平衡に達したならば、メタルとスラグを、
メタル相とスラグ相に分離させ回収ケ容易にしなければ
ならない。ところが、スラグ中に懸濁しているメタルの
細粒は、その沈降速度が非常に小さくなる。この様子は
、よく知られているストークスの法則により次式(2)
によって表わされる。
メタル相とスラグ相に分離させ回収ケ容易にしなければ
ならない。ところが、スラグ中に懸濁しているメタルの
細粒は、その沈降速度が非常に小さくなる。この様子は
、よく知られているストークスの法則により次式(2)
によって表わされる。
!=超2γ2(d、−d2)//7(21倒し、球の半
径:r、メタル密度:d4、スラグ密度:d2、 メタ
ル粒沈降速度:ψ、スラグ粘度=マO このため、メタルの細粒が、スラグ中でルツィとなり、
排滓の時に取鍋外にスラグと共に排出され、メタルとし
て回収されないのでその回収歩留が低下する。しかしな
がら、本発明者らは、この点を改善するために、反応終
期においては、ガス流量を少なくして取鍋底部に溜って
いる大きな粒子から成るメタルをスラグ中へ吹き上げ、
細粒メタルと接触融合させるとメタルの沈降が促進され
、該メタルの回収が容易になることを見いだした。
径:r、メタル密度:d4、スラグ密度:d2、 メタ
ル粒沈降速度:ψ、スラグ粘度=マO このため、メタルの細粒が、スラグ中でルツィとなり、
排滓の時に取鍋外にスラグと共に排出され、メタルとし
て回収されないのでその回収歩留が低下する。しかしな
がら、本発明者らは、この点を改善するために、反応終
期においては、ガス流量を少なくして取鍋底部に溜って
いる大きな粒子から成るメタルをスラグ中へ吹き上げ、
細粒メタルと接触融合させるとメタルの沈降が促進され
、該メタルの回収が容易になることを見いだした。
更に1本発明に従えば、マンガンスラグの熱量がフェロ
シリコンの熱容量とっ〕あい、7エ1シリコンを#1I
IIIさせ為ので、還元剤(7エ習シリコン)を予めs
製させ為必要はない、しかし、該還元剤の&含有量が低
いと、反応の際0発熱量が少なく充分に溶融しないので
参〇%以上でなければならない、また、スラグ中の−が
多す「ると、7エvxVリコンが溶融してもスラグ中に
懸濁して金属の回収が困難となるのて、20%以下とす
べきである。更罠。
シリコンの熱容量とっ〕あい、7エ1シリコンを#1I
IIIさせ為ので、還元剤(7エ習シリコン)を予めs
製させ為必要はない、しかし、該還元剤の&含有量が低
いと、反応の際0発熱量が少なく充分に溶融しないので
参〇%以上でなければならない、また、スラグ中の−が
多す「ると、7エvxVリコンが溶融してもスラグ中に
懸濁して金属の回収が困難となるのて、20%以下とす
べきである。更罠。
充分な反応温fを得、効率的にメタルを回収するためK
1−1スツダ温度はl≠OO℃以上、スラグ/7エWシ
νコンがO,コ!(重量比)以上とするのが好ましい。
1−1スツダ温度はl≠OO℃以上、スラグ/7エWシ
νコンがO,コ!(重量比)以上とするのが好ましい。
以上の説明から明らかなように、本発明の方法は、Mn
含有量の少ない低品位マンガンスラグから、効果的
に、しかも経済的にMn の回収を可能にした点にお
いて、産業上きわめて有用なものである。
含有量の少ない低品位マンガンスラグから、効果的
に、しかも経済的にMn の回収を可能にした点にお
いて、産業上きわめて有用なものである。
以下、実施例に沿って本発明を更に説明する。
実施例/
低炭素フェロマンガン製造の際、生成されたスラグ(第
7表のA/スラグ)の溶湯7コ00−を、底部にI−ラ
スゾラグを増り付けた容zqoo。
7表のA/スラグ)の溶湯7コ00−を、底部にI−ラ
スゾラグを増り付けた容zqoo。
訃の取鍋(以下攪拌用取鍋と称す)へ移し、底部のl−
ラスプラグより^r ガスを/ OQ l/mln吹キ
込ミ、フェロシリコン(第1iのAA )300匂を添
加し、70分間攪拌を行なった。強い攪拌が行なわれる
ので溶湯表面に吹き上げられたメタルは一部が空gPW
化され炎を発する。10分間攪拌の昔、^r ガス流量
をII OL/n・Inにし、弱い攪拌を行ない、スラ
グ中に懸濁しているメタル細粒の沈降を容易にする。弱
い攪拌の際は、溶湯表面にメタルが出ないので、空気酸
化されず、炎は発生しないが、スラグは動いている。
ラスプラグより^r ガスを/ OQ l/mln吹キ
込ミ、フェロシリコン(第1iのAA )300匂を添
加し、70分間攪拌を行なった。強い攪拌が行なわれる
ので溶湯表面に吹き上げられたメタルは一部が空gPW
化され炎を発する。10分間攪拌の昔、^r ガス流量
をII OL/n・Inにし、弱い攪拌を行ない、スラ
グ中に懸濁しているメタル細粒の沈降を容易にする。弱
い攪拌の際は、溶湯表面にメタルが出ないので、空気酸
化されず、炎は発生しないが、スラグは動いている。
生成メタル重量は7.30に9であり、生成スラグは1
,7410K4であった。それぞれの品位を第−表に示
す。
,7410K4であった。それぞれの品位を第−表に示
す。
実施例コ
中巌素低珪素フェロマンガン製造の際発生するスラグ(
第1表のAコ)の溶湯71100に4を攪拌用NR餉に
移し、底部のポーラスプラグより^「 ガスを/θQ
//Fnln吹込んだ。第1光のA3のフェロシリコン
tisoKfを添加した彼、攪拌用取鍋に蓋をし、零囲
気を非酸化性とし反応させた。IO分間攪拌徒、^「
ガス流量なII 01.冷+Inとし、70分間攪拌し
、蓋をはずし、スラグとメタルを分離後、凝固させた。
第1表のAコ)の溶湯71100に4を攪拌用NR餉に
移し、底部のポーラスプラグより^「 ガスを/θQ
//Fnln吹込んだ。第1光のA3のフェロシリコン
tisoKfを添加した彼、攪拌用取鍋に蓋をし、零囲
気を非酸化性とし反応させた。IO分間攪拌徒、^「
ガス流量なII 01.冷+Inとし、70分間攪拌し
、蓋をはずし、スラグとメタルを分離後、凝固させた。
生成メタル重量は//10−であり生成スラグ重量は4
720に!であった。
720に!であった。
それぞれの品位を表2に示す。
取鍋の薔をして非酸化性零囲気下に反応を行なったので
、フェロシリコン中のシリコンの97%が製品中に移行
ヌはMn f)還元に働らいたことが瑯解される。
、フェロシリコン中のシリコンの97%が製品中に移行
ヌはMn f)還元に働らいたことが瑯解される。
実M例3
中#I素フェロマンガン製造の際生成されるスラグ(第
1表の扁3)の溶湯gooo恥を攪拌用取鍋へ移し、底
部ポーラスプラグよりA「 ガスを/ 001/nln
吹き込み攪拌した。第1$43のフェロシリコン330
(とMn 鉱石5oohを添加し、/!i分間攪拌し
た。その(iAr ガス流量をqθl/n I nと
し70分間攪拌した。反応後、スラグとメタルを分離し
、鋳造後、破砕し製品とした。
1表の扁3)の溶湯gooo恥を攪拌用取鍋へ移し、底
部ポーラスプラグよりA「 ガスを/ 001/nln
吹き込み攪拌した。第1$43のフェロシリコン330
(とMn 鉱石5oohを添加し、/!i分間攪拌し
た。その(iAr ガス流量をqθl/n I nと
し70分間攪拌した。反応後、スラグとメタルを分離し
、鋳造後、破砕し製品とした。
生成メタル重量は10コθ胸であり、生成スラグ重量は
りgoohであった。メタル及びスラグの品位を第2表
に示す。
りgoohであった。メタル及びスラグの品位を第2表
に示す。
添附図面は、本発明の方法を実施するのに用いられる攪
拌用取鍋の側部断面図であシ、本発明に従いマンガンス
ラグがメタルに還元される様子な示している。 ls取1% 2xf−ラスプラグ 3ニスラグ4言
メタル
拌用取鍋の側部断面図であシ、本発明に従いマンガンス
ラグがメタルに還元される様子な示している。 ls取1% 2xf−ラスプラグ 3ニスラグ4言
メタル
Claims (1)
- 底部に不活性ガス吹込み用ポーラスプラグを取付けた取
鍋内)(、Mn 濃度10〜コO%、塩基度/、2〜
7.60低品位マンガンスラグの溶湯を装入し、該溶湯
に珪素含有量り0%以上の固体フェロシリコンを添加し
、前記ポーラスプラグから不活性ガスを吹込みながら前
記マンガンスラグと前記フェロシリコンを攪拌反応させ
骸マンガンスラグを還元してマンガンとし、前記反応の
反応初期においては不活性ガスの吹込み流量を多くし、
反応終期においては不活性ガスの吹込み流量を少なくす
ることを特徴とするマンガンスラグからマンガンを7エ
pマンガンとして回収する方法へ
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13365481A JPS5834159A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | マンガンスラグからのマンガン回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13365481A JPS5834159A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | マンガンスラグからのマンガン回収方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5834159A true JPS5834159A (ja) | 1983-02-28 |
Family
ID=15109823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13365481A Pending JPS5834159A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | マンガンスラグからのマンガン回収方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5834159A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59222552A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-14 | Nippon Denko Kk | マンガン系合金鉄の製造方法 |
JPS6067608A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 中・低炭素フエロマンガンの製造方法 |
JPS6137228A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-22 | 松下電器産業株式会社 | 電子血圧計における圧力補正方式 |
WO2018168472A1 (ja) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Jfeスチール株式会社 | 金属マンガンの製造方法 |
JP2023503632A (ja) * | 2019-11-27 | 2023-01-31 | ユミコア | ニッケル、マンガン、及びコバルトを回収するための高温冶金法 |
-
1981
- 1981-08-25 JP JP13365481A patent/JPS5834159A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59222552A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-14 | Nippon Denko Kk | マンガン系合金鉄の製造方法 |
JPH0349975B2 (ja) * | 1983-05-31 | 1991-07-31 | Nippon Denko | |
JPS6067608A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 中・低炭素フエロマンガンの製造方法 |
JPH044388B2 (ja) * | 1983-09-22 | 1992-01-28 | ||
JPS6137228A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-22 | 松下電器産業株式会社 | 電子血圧計における圧力補正方式 |
JPH0559732B2 (ja) * | 1984-07-31 | 1993-08-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | |
WO2018168472A1 (ja) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Jfeスチール株式会社 | 金属マンガンの製造方法 |
JP6411001B1 (ja) * | 2017-03-15 | 2018-10-24 | Jfeスチール株式会社 | 金属マンガンの製造方法 |
JP2023503632A (ja) * | 2019-11-27 | 2023-01-31 | ユミコア | ニッケル、マンガン、及びコバルトを回収するための高温冶金法 |
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