[發明專利]一種錳礦粉燒結工藝

有效

• 申請號: 201210582931.8
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103014326A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 趙強;寧順明;佘宗華;蒙在吉;李肇佳;陳文勇;黃臻高;劉建忠
• 申請（專利權）人: 長沙礦冶研究院有限責任公司
• 主分類號: C22B1/16
• 分類號: C22B1/16;C22B1/242;C22B47/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 趙洪;楊斌

技術領域

本發明涉及冶金領域中的錳礦粉造塊工藝，特別是一種錳礦粉燒結工藝。?

背景技術

錳的用途非常廣泛，是一種重要的工業原料，在現代社會中，錳及其化合物在冶金、化工、輕工、醫藥、機械、國防、通信、農業等行業應用越來越廣泛。在鋼鐵工業中，錳的用量僅次于鐵，90%的錳消耗于鋼鐵工業，由于錳與氧和硫的親和力都比較大，故錳是煉鋼過程中的脫氧劑、脫硫劑；錳能強化鐵素體和細化珠光體，故能提高鋼的強度和淬透性，因而也是很好的合金化元素之一。在有色冶金方面，錳可作為濕法冶煉中的氧化劑和有色冶金中的合金元素。化學工業上主要用錳礦石制取二氧化錳、硫酸錳、高錳酸鉀，其次用于制取碳酸錳、硝酸錳和氯化錳等。

我國錳礦資源貧乏，錳礦石品位偏低，錳平均品位約為22%。隨著多年的開采,?我國錳礦富礦資源銳減，可用錳礦資源只占保有資源總量的43%，根本不能滿足國內生產錳系合金的所需，國內錳礦資源一直處于緊張狀態,?尤其是近年來鋼鐵產業的飛速發展，國內生產的錳礦已遠不能滿足要求，每年需大量進口。據了解，我國錳礦總儲量只有7.11億t，約占世界儲量的5%，而其中富錳礦只占全部資源儲量的6%～8%。綜合看來，我國雖擁有一定量的錳礦資源，但錳礦品位低，且具有雜質含量高、礦石結構復雜、嵌布粒度細等特點，很難進行選礦處理，因此，如何高效地利用細粒級的錳選精礦，加強錳選精礦的造塊是降低我國錳系鐵合金生產成本、提高錳系鐵合金市場競爭力的有效措施之一。?

錳礦粉造塊方法主要包括壓團、燒結和球團三種工藝。目前，世界上錳礦造塊多采用燒結法。在這幾種主要的方法中，壓團法工藝簡單、生產成本低及環境好，但產品屬于生料，其高溫性能不如球團法和燒結法；球團法由于工藝復雜，采用的生產廠家不多；錳燒結礦具有一些其它預處理法不具有的優點：如燒結礦強度高、粒度均勻，使后續的高爐透氣性改善。但是，錳礦粉常規燒結仍然存在固體燃料消耗高，燒結礦強度差、產量低的問題，尤其是細粒錳礦粉成球性差，燒結產量更低，而且在燒結過程中廢氣溫度太高，嚴重影響設備壽命。因此，開發新的錳礦粉燒結新工藝具有重要意義。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種固體燃料消耗低、燒結礦強度高、成品燒結礦超量高的適合于粒度較細的錳礦粉和錳選精礦的錳礦粉燒結工藝。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種錳礦粉燒結工藝，包括以下步驟：

（1）制備球團：將錳礦粉、粘結劑、燃料、熔劑和返礦加水混合成混合礦，其中粘結劑占混合礦質量分數為0.6%～3.0%，燃料占混合礦的質量分數為3.0%～6.0%，所述熔劑占混合礦的質量分數為3.0%～15.0%，返礦的質量分數為10%～30%，水的添加量為5.0%～15.0%，將混合礦制成小球團；

（2）燒結：將步驟（1）中生成的小球團表面裹覆一層燃料，經過干燥、預熱后點火燒結制成熱燒結礦，熱燒結礦經過冷卻、破碎和篩分得到成品燒結礦和返礦。

上述工藝中，優選的，所述步驟（1）中錳礦粉的粒度控制為小于0.074mm的大于60%。

上述工藝中，優選的，所述步驟（1）中的粘結劑由錳鹽和有機物混合組成，所述錳鹽為錳酸鹽、高錳酸鹽中至少一種，所述有機物為腐植酸鈉、聚丙烯酰胺和淀粉的混合物。錳鹽和有機物混合組成的粘結劑，在小球燒結生產中能夠保證錳燒結礦的品位，同時滿足球團對生球強度、干球強度和爆裂性能的要求，達到了小球燒結對球團的要求，能有效提高小球燒結礦錳的品位，并降低了硅的含量。

上述工藝中，優選的，所述粘結劑中各組分所占的質量分數為：錳鹽10%～50%，腐植酸鈉為5%～40%，聚丙烯酰胺為10%～40%，淀粉為5%～20%。

上述工藝中，優選的，所述步驟（1）和步驟（2）中燃料的粒度小于3mm，所述燃料為焦粉、無煙煤中的一種或兩種混合。

上述工藝中，優選的，所述步驟（2）中燃料占混合礦的質量分數為1.0%～3.0%。

上述工藝中，優選的，步驟（1）中所述熔劑為生石灰、石灰石、消石灰、白云石中至少一種，粒度小于3mm。

上述工藝中，優選的，將混合礦制成小球團的過程中，造球時間為10?min～16min，生球落下強度大于4.0次/0.5m，抗壓強度大于10.0N?/個，爆裂溫度高于300℃。

上述工藝中，優選的，所述步驟（1）中，制成的小球團直徑為2?mm～16mm。?