冶金行业提高锰回收率的选矿工艺研究和应用
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我国锰矿资源及选矿进展评述一、本文概述锰,作为一种重要的工业原料,在钢铁、有色冶金、化工、电子、电池、农业等领域有着广泛的应用。
我国作为全球最大的锰矿资源消费国,其锰矿资源的储量、分布、开采以及选矿技术的发展,都直接影响着国内相关产业的发展。
本文旨在全面评述我国锰矿资源的现状、特点以及选矿技术的进展,以期为我国锰矿资源的合理开发利用和选矿技术的创新提供理论支持和实践指导。
文章首先对我国锰矿资源的储量、分布和类型进行了概述,分析了我国锰矿资源的特点和存在的问题。
接着,文章重点评述了我国锰矿选矿技术的发展历程、现状以及未来发展趋势,探讨了选矿技术的创新及其在锰矿资源利用中的应用。
文章还对锰矿选矿过程中的环保问题进行了简要分析,提出了相应的环保建议和措施。
通过本文的评述,旨在为我国锰矿资源的可持续利用和选矿技术的创新发展提供有益的参考和借鉴,同时也为相关领域的学者和从业者提供交流和探讨的平台。
二、我国锰矿资源分布及储量状况我国锰矿资源的分布广泛但不均衡,主要集中在南方地区,特别是广西、湖南、贵州、云南和四川等地。
这些地区的锰矿储量占全国总储量的绝大部分,其中广西的锰矿资源最为丰富,其储量和开采量均居全国首位。
从储量上看,我国锰矿资源总量虽然较为可观,但优质锰矿资源相对较少,大部分锰矿品位较低,需要采用复杂的选矿工艺才能提取。
这在一定程度上限制了我国锰矿资源的开发利用效率。
近年来,随着我国锰矿开采力度的加大和选矿技术的进步,一些过去难以开采和利用的低品位锰矿也得到了有效开发。
同时,锰矿资源的综合利用率也得到了提升,有效缓解了我国锰矿资源供应紧张的局面。
然而,也应看到,我国锰矿资源的开采和利用仍面临一些挑战。
一方面,锰矿资源的开采对环境的破坏不容忽视,如何在保证经济发展的实现资源的可持续利用和环境的保护,是摆在我们面前的一大难题。
另一方面,随着全球锰矿市场的不断变化,如何合理利用国内外资源,保障我国锰矿供应的安全稳定,也是我们需要关注的问题。
浅谈如何提高锰硅合金中锰的回收率王志强邓玉花甘肃山丹腾达西铁冶金有限责任公司734100摘要锰回收率是企业在生产锰硅合金中的一项重要技术指标,如何提高锰回收率是国内外众多企业为之永恒追求的课题。
本文就本企业如何提高锰回收率,从原料结构、冶炼原理、操作工艺、配料四个方面进行了论述,找到提高锰回收率的有效途径,从而达到实现企业增产降耗的目的。
关键词:浅谈;提高;锰回收率在锰硅合金的生产过程中,锰回收率是一项重要的技术经济指标,如何提高锰元素的回收率,以达到增产降耗的目的,是国内外众多铁合金企业为之永恒追求的课题。
从工艺分析角度看,提高锰元素回收率就是要减少炉渣和随同炉气逸出的锰,从原料结构、冶炼原理、操作工艺、配料四个方面进行综合考虑,对影响锰元素回收率的众多相互制约因素有个最佳选择和组合,从而达到提高锰回收率的目的,现从以上四个方面探讨对锰回收率的影响及如何提高锰回收率。
一、原料对提高锰回收率的影响生产锰硅合金的原料有锰矿、富锰渣、硅石、焦炭、白云石(石灰石)、萤石。
锰矿:生产锰硅合金可使用一种或几种锰矿的混合矿,锰矿含锰量越高,渣铁比就越低,各项指标越好。
锰矿粒度一般要求在10-80mm ,小于10mm的不超过总量的10%,如果粒度合适,粉末率低,则炉料透气性良好,整个炉口均匀冒火、炉料下沉、炉料预热效果好,带入下部反应区的显热较多,生产技术指标较好,反之亦然。
硅石:要求SiO2%≥97%,P2O5<0.02%,粒度为10-40mm,不带泥土及杂物。
二氧化硅是较难还原的氧化物,它的还原程度与炉温有关。
焦炭:焦炭对锰硅合金的冶炼是否正常起着关键的作用,用焦炭作还原剂,要求焦炭固定碳≥84%,灰分≤14%,水分≤8%,粒度在中小型电炉要求为3-13mm,大型电炉5-25mm,焦炭粒度大小直接影响炉料的比电阻,应通过焦炭来调整炉料的电阻,使电炉炉况稳定。
白云石要求CaO≥26%,MgO≥19%,SiO2%≤2.0%,中小型电炉粒度要求在10-40mm,大型电炉其粒度为25-60mm.,萤石要求CaF2≥60%, 上述碱性溶剂配入的目的是确保顺利排渣。
提高锰回收率的选矿工艺研究和应用试验报告(doc 46页)提高锰回收率的选矿工艺研究和应用试验报告中钢集团马鞍山矿山研究院2007年7月提高锰回收率的选矿工艺研究和应用试验报告院长:王运敏主管院长:项宏海科技产业部部长:李如忠选矿所长:孙炳泉项目负责人:杨任新缪建成项目组成员:马院:李俊宁袁启东杨任新王炬李亮栖霞:报告审批:孙炳泉常前发报告编写:李俊宁中钢集团马鞍山矿山研究院项目参加人员名单序姓名单位职称主要承担的任务备注号1 杨任新选矿研究所高工课题负责人、方案制定组长2 李俊宁选矿研究所高工课题负责人、方案制定3 袁启东选矿研究所工程师试验参加人员4 王炬选矿研究所工程师试验参加人员5 李亮选矿研究所工程师试验参加人员7 余琍珍选矿研究所工程师化验人员目录1、前言 (1)2、试验样品及矿石性质 (3)2.1试验样品 (3)2.2矿石性质 (4)3、实验室选矿试验 (5)3.1 1号选硫尾矿样品的选矿试验 (6)3.1.1高梯度磁选机工艺参数试验 (6)3.1.2粗精矿的生产 (10)3.1.3精选磁场强度试验 (11)3.1.4中矿扫选试验 (12)3.1.5锰精矿弱磁除铁试验 (13)3.1.6全流程试验 (13)3.1.7试验结果分析 (15)3.2 2号选硫尾矿样品的选矿试验 (16)3.2.1高梯度磁选机工艺参数试验 (16)3.2.2粗精矿的生产 (19)3.2.3精选磁场强度试验 (20)3.2.4粗选尾矿扫选试验 (21)3.2.5中矿再选试验 (22)3.2.6磨矿—强磁选试验 (22)3.2.7锰精矿弱磁除铁试验 (23)3.2.8全流程试验 (24)3.2.9试验结果分析 (26)3.3 3号选硫尾矿样品的选矿试验 (27)3.3.1粗选磁场强度试验 (27)3.3.2粗精矿的生产 (28)3.3.3精选磁场强度试验 (28)3.3.4粗选尾矿扫选试验 (29)3.3.5精选中矿、扫精再选试验 (29)3.3.6锰精矿弱磁除铁试验 (30)3.3.7全流程试验 (31)3.3.8试验结果分析 (33)4、选矿产品考查 (34)4.1锰精矿多元素分析 (34)4.2锰精矿筛析 (34)5、现场流程考查和生产指标检测 (35)5.1现场流程考查 (35)5.2现场生产指标检测 (36)6、磁介质除钙试验 (36)7、推荐流程 ............................. 错误!未定义书签。
优化工艺提高锰硅合金生产中锰的回收率近年来,国内外众多铁合金厂家就如何在硅锰冶炼中提高锰元素回收率,进行了深入的研究和实践。
虽然在工艺配比、渣型选择、配送电制度等方面存在不尽相同的观点,但这些厂家均通过实践提高了回收率。
“精料入炉,优化配料”是铁合金生产的发展方向之一,不同理化性能原料的搭配在很大程度上影响着铁合金的各项经济技术指标。
提高入炉有效功率。
电炉设备参数和电气操作制度对炉内冶炼熔池温度影响较大,温度差异直接影响化学反应速率。
根据设备参数及实际原料条件合理地选择供电制度,确定合适的二次电压、二次电流、有功功率,使电炉熔池功率和极心圆功率密度达到最理想状态,电炉甚至可以通过超负荷运行来确保熔池达到足够高的冶炼温度。
温度越高,MnO和SiO2还原进入合金的程度越大,其中SiO2比MnO对还原温度的要求更高。
在铁合金电炉内,主要存在由电能向热能的转化,即提高有效入炉功率有利于提高炉膛温度,同时有利于促进Mn和Si的还原。
选择合理的工艺制度。
锰硅合金炉料配比以精料入炉为原则,入炉原料的有效成分应包括Mn、Fe、SiO2的总和(下文提到的有效成分皆同上),有效成分越高,即主要元素的富集度越高,越利于增大锰矿石还原反应速率,MnO和SiO2还原形成合金的程度越深。
以某企业冶炼锰硅合金FeMn68Si18牌号为例,锰矿石700公斤/批,配比中富锰渣占主料的30%以上,白云石30公斤/批,综合有效成分占51.5%,生产过程中硅的回收率不到50%,锰回收率为85%,渣铁比大于1。
选择低渣铁比生产工艺以后,该企业碱度控制由0.4提高到0.55以上,配料有效成分明显提高:富锰渣使用量一般控制在6%~11%,另外配入10%的高自然碱度矿石(平均含CaO15%),可以减少甚至不加白云石,综合有效成分占53.67%。
经过实践,采用该方法后硅的回收率明显提高,达到60%以上,锰回收率达到91%以上,渣铁比小于0.8。
锰矿的选矿方法锰矿是一种重要的非金属矿产资源,在冶金、化工、电子、轻工等领域都有广泛的应用。
锰矿的选矿方法是指对锰矿进行物理和化学处理,从中分离出有用的锰矿物,以提高锰矿品位和降低杂质含量的技术过程。
本文将从锰矿的选矿原理、选矿流程、选矿设备、选矿指标等方面进行详细介绍。
一、锰矿的选矿原理锰矿的选矿原理是根据锰矿物与其他矿物的物理和化学性质的差异,通过选矿设备对锰矿进行物理或化学处理,使得锰矿物与其他矿物分离,达到提高锰矿品位和降低杂质含量的目的。
锰矿的选矿原理主要包括以下几个方面。
1.矿物学原理锰矿物在自然界中主要以四面体锰矿、菱锰矿、硬锰矿、钙锰矿、辉锰矿等形式存在。
这些锰矿物的物理和化学性质有所不同,其中四面体锰矿和菱锰矿是锰矿的主要成分,品位较高,而硬锰矿、钙锰矿、辉锰矿等则是锰矿的杂质成分,品位较低。
因此,在锰矿的选矿过程中,需要将锰矿物与其他矿物进行分离,以提高锰矿品位和降低杂质含量。
2.物理学原理锰矿物和其他矿物之间存在一定的物理差异,如密度、磁性、颜色、形态等。
利用这些差异,可以通过物理选矿方法对锰矿进行分离。
例如,通过重选、磁选、浮选等方法,将锰矿物与其他矿物分离,达到提高锰矿品位和降低杂质含量的目的。
3.化学学原理锰矿物和其他矿物之间存在一定的化学差异,如酸碱性、溶解度等。
利用这些差异,可以通过化学选矿方法对锰矿进行分离。
例如,通过浸出、氧化、还原等化学反应,将锰矿物与其他矿物分离,达到提高锰矿品位和降低杂质含量的目的。
二、锰矿的选矿流程锰矿的选矿流程包括粗选、中选、精选和尾选等环节。
其中,粗选和中选主要是通过物理选矿方法对锰矿进行分离,精选和尾选则是通过化学选矿方法对锰矿进行分离。
下面将对锰矿的选矿流程进行详细介绍。
1.粗选粗选是指将原矿经过初步破碎后,利用物理选矿方法将锰矿物与其他矿物分离的过程。
常用的粗选方法包括重选、磁选和浮选等。
其中,重选是利用重力对矿物进行分离,将密度较大的锰矿物与其他矿物分离;磁选是利用磁性对矿物进行分离,将具有磁性的锰矿物与其他矿物分离;浮选是利用矿物的浮力对矿物进行分离,将易浮的锰矿物与其他矿物分离。
锰矿洗选工艺引言锰矿是一种重要的金属矿石,广泛应用于冶金、化工、电子等领域。
在锰矿的开采过程中,矿石中常常含有杂质和非锰矿物,因此需要经过洗选工艺进行提纯和分离。
本文将介绍锰矿洗选工艺的基本原理、常用方法以及相关设备。
1. 锰矿洗选工艺的基本原理锰矿洗选工艺的基本原理是根据矿石中不同矿物的物理和化学性质,通过物理、化学或物理化学方法将其分离。
常见的锰矿洗选工艺包括重选、浮选、磁选、化学选矿等。
这些工艺可以单独进行,也可以组合使用,以达到最佳的分离效果。
2. 锰矿洗选工艺的常用方法2.1 重选重选是指利用矿石中不同矿物的密度差异,通过重力作用将其分离的方法。
锰矿中常见的重选方法有重介质选矿和重力选矿。
重介质选矿是利用悬浮在水中的高密度介质,如磁铁矿、铅锌矿等,将矿石分为不同密度的部分。
重力选矿则是利用水流或空气流的作用,使矿石中不同密度的矿物分层,从而分离出目标矿物。
2.2 浮选浮选是利用矿石中不同矿物的湿润性差异,通过气泡与矿石颗粒的附着和脱附来实现分离的方法。
在锰矿洗选中,常用的浮选剂有黄药、黑药等。
通过在浮选槽中注入浮选剂和空气,形成气泡,使锰矿中的矿物与气泡附着在一起,浮起到液面上,从而实现分离。
2.3 磁选磁选是利用矿石中不同矿物的磁性差异,通过磁场的作用将其分离的方法。
在锰矿洗选中,常用的磁选方法有弱磁选和强磁选。
弱磁选是利用矿石中磁性较弱的矿物与磁性较强的矿物的差别,通过磁力将其分离。
强磁选则是通过较强的磁场作用,将矿石中磁性较强的矿物分离出来。
2.4 化学选矿化学选矿是利用化学反应将矿石中的目标矿物转化为易溶性或易浮选的化合物,从而实现分离的方法。
在锰矿洗选中,常用的化学选矿方法有酸浸法和氧化浸法。
酸浸法是利用酸性溶液将锰矿中的锰矿物溶解,然后通过沉淀、过滤等步骤将锰分离出来。
氧化浸法则是通过氧化剂将锰矿中的锰矿物氧化为易溶解的化合物,然后进行溶解和分离。
3. 锰矿洗选工艺的相关设备锰矿洗选工艺需要使用一系列设备来完成分离和提纯的过程。
锰铁矿选矿工艺流程锰铁矿是一种重要的金属矿石,广泛应用于冶金、化工、建材等行业。
为了提高锰铁矿的品位和回收率,需要进行选矿处理。
本文将介绍锰铁矿选矿工艺流程。
一、锰铁矿选矿的目标和原则锰铁矿选矿的目标是提高矿石的品位,即提高锰和铁的含量,同时降低杂质的含量,提高回收率。
选矿的原则是根据矿石的物理性质和化学性质,采取合适的工艺方法进行处理,以实现目标。
二、锰铁矿选矿的工艺流程1. 粗选阶段:将原矿经过破碎、磨矿等工序后,进行粗选。
首先采用重介质浮选法,利用锰铁矿和杂质的密度差异,通过重介质浮选机进行分离。
锰铁矿沉降到底部,杂质浮在上层,实现初步分离。
2. 精选阶段:将粗选后的锰铁矿进行进一步处理,以提高品位和回收率。
常用的精选方法有重介质分选、磁选和浮选等。
重介质分选是利用锰铁矿和杂质的密度差异,通过重介质分选机进行分离。
磁选是利用锰铁矿和杂质的磁性差异,通过磁选机进行分离。
浮选是利用锰铁矿和杂质的浮力差异,通过浮选机进行分离。
3. 过滤和干燥:经过精选后的锰铁矿进行过滤和干燥处理。
过滤是将矿浆中的水分和杂质分离,常用的过滤设备有压滤机和离心机等。
干燥是将过滤后的锰铁矿进行干燥,常用的干燥设备有旋转干燥机和烘箱等。
4. 精矿处理:经过过滤和干燥后的锰铁矿为精矿,可以进一步提取锰和铁。
常用的处理方法有磁选、重选和浮选等。
磁选是利用锰铁矿和杂质的磁性差异,通过磁选机进行分离。
重选是利用锰铁矿和杂质的密度差异,通过重选机进行分离。
浮选是利用锰铁矿和杂质的浮力差异,通过浮选机进行分离。
5. 尾矿处理:选矿过程中产生的尾矿需要进行处理,以减少环境污染。
常用的尾矿处理方法有干堆和浸铁法。
干堆是将尾矿进行干燥后,堆积在指定场地进行固体废物处理。
浸铁法是将尾矿进行浸铁处理,将其中的铁和锰进行回收利用。
三、锰铁矿选矿工艺的优化与创新为了提高选矿效果和经济效益,锰铁矿选矿工艺不断进行优化与创新。
一方面,研究人员通过改进设备和工艺参数,提高了选矿的效率和品位。
锰铁矿选矿技术一、选矿概述锰铁矿是一种重要的非金属矿物资源,具有广泛的用途。
其主要成分为氧化锰和氧化铁,通常含有其他杂质元素如硅、钙、镁等。
选矿是将原料中的有用矿物从杂质中分离出来的过程,以提高产品品质和经济效益。
锰铁矿选矿技术主要包括物理选矿和化学选矿两种方法。
二、物理选矿技术1. 重介质分离重介质分离是利用不同密度的介质将原料中有用矿物与杂质分离开来的方法。
一般采用稀土或重液作为介质。
首先将原料粉碎成一定粒度范围内的颗粒,然后在重力场中进行分离,通过调整介质密度和流速来实现不同密度颗粒之间的分离。
2. 磁选法磁选法是利用不同物理性质(如磁性)将有用矿物与杂质分离开来的方法。
在锰铁矿中,常见的有用矿物为菱锰矿和磁铁矿,它们具有一定的磁性。
通过在磁场中对原料进行处理,可以将磁性较强的有用矿物与杂质分离开来。
3. 重力选法重力选法是利用不同重量的颗粒在重力场中受到不同作用力而分离的方法。
在锰铁矿中,常见的有用矿物为菱锰矿和赤铁矿,它们比杂质密度大。
通过在重力场中对原料进行处理,可以将有用矿物与杂质分离开来。
三、化学选矿技术1. 浸出法浸出法是利用化学反应将有用元素从原料中提取出来的方法。
在锰铁矿中,常见的浸出剂为硫酸和氯化铵。
将原料与浸出剂混合,并加入一定量的氧化剂,在一定温度和压力下进行反应,使得有用元素被溶解出来形成溶液。
然后通过沉淀、过滤等步骤将溶液中的有用元素提取出来。
2. 活性氧化法活性氧化法是利用氧化剂将有用元素从原料中氧化出来的方法。
在锰铁矿中,常见的活性氧化剂为过氧化物和高锰酸钾。
将原料与活性氧化剂混合,在一定温度和压力下进行反应,使得有用元素被氧化出来形成溶液。
然后通过沉淀、过滤等步骤将溶液中的有用元素提取出来。
四、选矿流程根据不同的选矿技术,锰铁矿的选矿流程也会有所不同。
以下是一种常见的物理选矿流程:1. 粉碎:将原料粉碎成一定粒度范围内的颗粒。
2. 重介质分离:采用稀土或重液作为介质,在重力场中进行分离。
锰矿选矿可行性研究报告1. 引言本报告旨在对锰矿选矿的可行性进行研究和评估。
选矿是提取矿产中有价值的成分的过程,对于锰矿这一重要的金属资源尤为重要。
本报告将通过对锰矿选矿的技术、经济和环境等方面进行综合分析,为有关方面提供决策依据。
2. 锰矿资源概况锰矿是一种重要的金属矿产,广泛用于钢铁、化学工业和电子等领域。
在全球范围内,锰矿资源分布广泛,主要产地包括南非、巴西、澳大利亚等国家。
同时,我国也是重要的锰矿产国家,拥有丰富的锰矿资源储量。
3. 锰矿选矿技术分析3.1 常用选矿工艺常用的锰矿选矿工艺包括重选、磁选、浮选等。
重选是利用锰矿颗粒的密度差异进行分选,磁选是利用锰矿中磁性物质的性质进行分选,浮选是利用锰矿与浮选剂的亲疏性差异进行分选。
根据不同的矿石特性和选矿目的,可以选择合适的选矿工艺。
3.2 锰矿选矿流程锰矿选矿流程通常包括矿石破碎、矿石磨矿、选矿脱水等步骤。
首先,需要对锰矿进行粗碎和细碎,以便更好地释放有价值的矿石成分。
然后通过磨矿操作,使矿石细化,方便后续的选矿操作。
最后进行选矿脱水,以达到提取有价值成分的目的。
4. 锰矿选矿的经济评估4.1 锰矿市场需求分析锰矿作为重要的金属矿产,在钢铁和化学工业中有广泛的应用。
因此,锰矿需求与国民经济的发展和工业化进程密切相关。
通过对国内外市场的需求数据进行分析,可以评估锰矿选矿的经济前景。
4.2 选矿生产成本评估选矿生产成本包括原材料成本、能源成本、劳动力成本等多个方面。
通过对选矿过程中各项成本的综合评估,可以得出选矿项目的经济效益。
同时,还需要考虑选矿过程中可能出现的环境污染和资源浪费等问题,以综合评估选矿项目的可行性。
5. 锰矿选矿的环境影响评估5.1 选矿废水处理选矿过程中会产生大量的废水,其中含有可溶性的金属离子和悬浮颗粒等污染物。
为了减少对环境的影响,需要对选矿废水进行处理,去除其中的重金属污染物和悬浮颗粒。
常用的废水处理方法包括沉淀法、离子交换法等。
提高锰回收率的选矿工艺研究和应用锰是一种重要的金属矿产资源,被广泛应用于钢铁冶炼、化工、电子和生物学等领域。
其中,电解锰是最常见的锰产品,但提高锰回收率是生产过程中面临的主要挑战之一。
因此,研究和应用提高锰回收率的选矿工艺变得非常重要。
选矿工艺是提高锰回收率的关键。
锰矿物的物理和化学性质各异,因此需要不同的选矿工艺来提高回收率。
首先,常见的锰矿物包括菱锰矿、辉锰矿、岩锰矿等。
这些矿物的主要区别在于锰含量、硬度以及颜色。
因此,对于不同的锰矿物,需要采用不同的选矿工艺来提高回收率。
针对不同的锰矿物,可以采用以下几种选矿工艺:1. 重选法:通过不同的重量分级,将与锰伴生的矿物分离出来,从而提高锰的回收率。
对于菱锰矿和含辉锰矿物的矿石,重选法是最常用的选矿工艺之一。
2. 磁选法:利用磁性差异来实现各种矿物的分离。
辉锰矿常常作为伴生矿物存在于其他矿物中,而辉锰矿是一种具有很强磁性的矿物,因此可以通过磁选法将其分离出来。
3. 浮选法:通过气泡将各种矿物分离出来。
岩锰矿和其他含钙的矿物可以通过浮选分离出来,从而提高锰的回收率。
除了选矿工艺的选择外,还有一些其他的策略可以提高锰的回收率。
其中,最重要的是酸浸工艺。
酸浸是将含锰矿物浸入酸性溶液中,从而将锰和其他矿物分离出来的过程。
酸浸可以提高锰的回收率,同时避免了传统冶炼过程中产生的废气和废料。
随着科学技术的发展,越来越多的选矿工艺正在被开发和应用。
例如,化学浸出法可以有效地去除含磷的矿物,从而提高锰的回收率。
另外,高压水冲击法也可以分离出锰矿物,并将其用于生产。
在未来,提高锰回收率的研究和应用将成为锰产业的一个重要方向。
同时,新的选矿工艺和技术将会被不断地开发和应用,以应对不同类型的锰矿物。
总之,提高锰回收率是一个值得研究和努力的方向,它有助于提高锰产业的效率,同时也有助于减少环境污染。
金属冶炼冶金工艺创新实现资源高效利用在当今资源日益短缺的环境中,实现金属冶炼冶金工艺的创新,以实现资源的高效利用,成为了一个重要的课题。
通过引入先进的技术和优化冶炼过程,不仅可以提高金属的回收率和产品质量,还可以减少环境污染和能源消耗。
本文将探讨几种金属冶炼冶金工艺的创新,以及其对资源高效利用的影响。
1. 高温还原法高温还原法是一种常见的金属冶炼冶金工艺,在铁、铜等金属冶炼过程中得到广泛应用。
传统的高温还原法存在着能源消耗大、环境污染等问题。
为了实现资源高效利用,科学家们开始研究和开发新的高温还原法。
一种创新的高温还原法是采用等离子体技术。
通过高温等离子体的作用,可以实现金属的高效还原,提高金属回收率。
这种工艺相比传统的高温还原法,具有更高的能源利用效率,同时减少了对环境的污染。
2. 碳酸法碳酸法是一种用于提取金属的冶炼冶金工艺,可以有效地利用矿石中的金属资源。
然而,传统的碳酸法存在着高能耗和废弃物处理困难的问题。
为了解决这些问题,研究人员提出了碳酸法的创新工艺。
例如,引入了微生物催化剂,在低温条件下实现碳酸法提取金属。
这种工艺不仅能够大大减少能源消耗,还可以减少废弃物的生成,实现资源的高效利用。
3. 溶剂萃取法溶剂萃取法是一种广泛应用于金属提取的冶炼冶金工艺。
然而,传统的溶剂萃取法存在着废液处理困难和萃取剂回收率低等问题。
为了改进这些问题,科学家们提出了几种创新的溶剂萃取工艺。
例如,利用超临界CO2作为溶剂,在脱除金属的同时,可以方便地回收和再利用溶剂。
这种工艺不仅提高了金属的回收率,还减少了废液的生成,实现了资源的高效利用。
4. 微生物冶金法微生物冶金法是一种新型的金属冶炼冶金工艺,可以利用微生物的作用提取金属。
与传统的冶炼工艺相比,微生物冶金法能够实现资源高效利用、环境友好等优势。
通过使用合适的微生物,可以将金属从矿石中提取出来,并将废弃物转化为有用的产物。
这种工艺不仅减少了对矿石的需求,还减少了能源消耗和环境污染,实现了资源的高效利用。
压氧浸出提取低品位锰矿中的锰的实验研究及应用前景实验研究及应用前景一、引言低品位锰矿指的是锰含量较低的锰矿石,通常难以直接利用。
为了高效提取低品位锰矿中的锰,压氧浸出技术被广泛研究和应用。
本文将重点讨论压氧浸出提取低品位锰矿中锰的实验研究及其应用前景。
二、实验研究方法1.实验原料准备:收集低品位锰矿样品,并进行粉碎和筛分,得到符合要求的实验原料。
2.压氧浸出实验:将锰矿样品与浸出剂溶液(通常为硫酸、氯化亚砜、氯化铵等)进行混合,形成浸出体系。
调节浸出体系的pH值、温度、浸出剂浓度等参数,进行压氧浸出反应。
常用的反应设备包括高压釜、高压氧气浸出系统等。
3.浸出产物处理:将压氧浸出后得到的浸出液进行分离和处理。
通常包括固液分离、离心、滴定等步骤。
通过分离和处理步骤,得到含锰的溶液。
4.锰的分离和提纯:通过化学还原、溶剂萃取、离子交换等方法,对含锰的溶液进行分离和提纯。
最终得到高纯度的锰产品。
三、应用前景压氧浸出技术是目前提取低品位锰矿中锰的一种有效方法,具有以下几个优点和应用前景。
1.高效提取锰:压氧浸出技术能够在较短时间内实现低品位锰矿中锰的高效提取。
传统的提取方法,如酸浸出、煅烧等,需要更长的反应时间和高温条件,而压氧浸出技术能够在相对低温的条件下实现高效提取。
2.降低环境污染:压氧浸出技术使用的是低浓度的浸出剂,锰矿浸出液中含有的有害物质较少,能够有效降低对环境的污染。
3.资源利用率高:低品位锰矿通常含有其他有价值的金属元素,如铁、钼等。
压氧浸出技术能够同时提取多种金属元素,实现资源的综合利用。
4.应用前景广泛:锰是许多行业中重要的金属材料,广泛应用于冶金、化工、机械等领域。
通过压氧浸出技术提取低品位锰矿中的锰,有望满足不同行业对锰的需求,具有广阔的应用前景。
总结起来,压氧浸出技术作为一种高效、环保的锰提取方法,对于低品位锰矿的开发利用具有重要意义。
尽管目前该技术仍存在一些问题,如操作成本较高、设备复杂等,但相信随着技术进步和研究的深入,这些问题将逐步解决,压氧浸出技术将在锰矿资源开发领域发挥更重要的作用。
冶金矿物回收的技术与应用研究随着现代工业的快速发展,金属、矿物等矿产资源的需求量不断增长,同时,对环境保护和资源可持续利用的要求也越来越高,因此,对矿物的回收与再利用也成为了当前研究的热点之一。
一、矿物回收技术的分类矿物回收技术包括物理回收技术、化学回收技术和生物回收技术三大类。
1.物理回收技术物理回收技术主要是通过分离技术对混合的矿物进行分类。
常见的分离技术有重力分离、磁力分离、浮选分离和筛分离等,其中浮选分离是最常用的一种物理回收技术。
2.化学回收技术化学回收技术是指利用化学溶解、转化或还原等方法对废弃矿物进行处理,从中分离或提取有用的成分,以实现矿物的回收。
常见的化学回收技术包括酸浸、碱浸、氧化处理、还原处理等。
3.生物回收技术生物回收技术是指利用生物体代谢过程中所产生的物质或细菌等微生物对矿产资源进行处理和利用。
例如,通过合理的微生物培养,可将含铜石墨矿中40%以上的铜从中分离出来。
二、矿物回收技术的应用1.金属回收金属回收是矿物回收技术的重要应用领域,尤其是在电子废弃物回收方面,金属回收技术占据着重要位置。
通过金属回收技术,不仅可以实现对废弃金属的再利用,还能有效地降低各类废弃金属对环境的污染。
2.资源利用矿物回收技术在资源利用方面也有广泛应用。
例如,煤矸石经过回收处理后,可用于制备烧结用球团矿和烧结用烟煤,从而实现废渣的清理和资源回收利用。
3.环境保护矿物回收技术在环境保护方面也起到了重要的作用。
通过矿物回收技术,可以避免废弃物的大量投放和二次污染,减少对环境的危害,并降低对资源的消耗。
三、矿物回收技术发展现状及展望当前,中国在矿物回收技术方面取得了一定的进展,但相对于国外发达国家仍有很大差距。
目前,国内以废钢、废铝、废铜的回收利用为主,矿物回收技术的应用领域还比较狭窄。
未来,随着环保意识的不断提升和资源紧缺的日益严重,矿物回收技术将会更加注重在应用领域上的拓展与升级。
产业化研究机构应该注重技术研发和创新,加强国内与国际间的技术交流和合作。
锰的回收工艺
锰的回收工艺通常分为两个步骤:提取锰和提纯锰。
1. 提取锰:锰的主要来源是锰矿石。
首先,矿石会被破碎和磨碎,然后通过浸泡在酸性溶液中来提取锰。
常用的酸性溶液包括硫酸、氯化亚铁等。
锰矿石经过浸泡后,锰会溶解在溶液中,而其他杂质则会沉淀。
然后,通过过滤或离心等方法将溶液和沉淀分离,获得含有锰的溶液。
2. 提纯锰:获得含锰溶液后,可以进行提纯步骤。
常见的提纯方法是电解法。
将含锰溶液作为电解质,同时在阳极和阴极上通电。
在阳极上,锰会氧化成锰离子,释放出电子。
而在阴极上,锰离子会还原成纯净的金属锰。
纯净的金属锰会在阴极上沉积下来,而其他杂质则会留在溶液中。
经过一段时间的电解,可以获得纯净的金属锰。
需要注意的是,锰的回收工艺会因锰的来源不同而有所不同。
比如,废旧锰合金和锰化物等也可以通过冶炼等工艺进行回收。
不同的回收工艺会有不同的步骤和条件。
冶金行业提高锰回收率的选矿工艺研究和应用提高锰回收率的选矿工艺研究和应用试验报告中钢集团马鞍山矿山研究院2007 年 7 月提高锰回收率的选矿工艺研究和应用试验报告院长:王运敏主管院长:项宏海科技产业部部长:李如忠选矿所长:孙炳泉项目负责人:杨任新缪建成项目组成员:马院:李俊宁袁启东杨任新王炬李亮栖霞:报告审批:孙炳泉常前发报告编写:李俊宁中钢集团马鞍山矿山研究院项目参加人员名单1、前言 (1)2、试验样品及矿石性质 (3)2.1试验样品 (3)2.2矿石性质 (4)3、实验室选矿试验 (5)3.1 1 号选硫尾矿样品的选矿试验 (6)3.1.1高梯度磁选机工艺参数试验 (6)3.1.2粗精矿的生产 (10)3.1.3精选磁场强度试验 (11)3.1.4中矿扫选试验 (12)3.1.5锰精矿弱磁除铁试验 (12)3.1.6全流程试验 (13)3.1.7试验结果分析 (15)3.2 2 号选硫尾矿样品的选矿试验 (15)3.2.1高梯度磁选机工艺参数试验 (15)3.2.2粗精矿的生产 (19)3.2.3精选磁场强度试验 (20)3.2.4粗选尾矿扫选试验 (21)3.2.5中矿再选试验 (21)3.2.6磨矿—强磁选试验 (22)3.2.7锰精矿弱磁除铁试验 (23)3.2.8全流程试验 (24)3.2.9试验结果分析 (26)3.3 3 号选硫尾矿样品的选矿试验 (26)3.3.1粗选磁场强度试验 (27)3.3.2粗精矿的生产 (27)3.3.3精选磁场强度试验 (28)3.3.4粗选尾矿扫选试验 (28)3.3.5精选中矿、扫精再选试验 (29)3.3.6锰精矿弱磁除铁试验 (30)3.3.7全流程试验 (30)3.3.8试验结果分析 (33)4、选矿产品考查 (33)4.1锰精矿多元素分析 (33)4.2锰精矿筛析 (34)5、现场流程考查和生产指标检测 (34)5.1现场流程考查 (34)5.2现场生产指标检测 (36)6、磁介质除钙试验 (36)7、推荐流程 (40)8、结语 (40)1、前言南京栖霞山锌阳矿业有限公司选矿厂目前已形成规模为年处理35 万吨铅锌硫银锰矿石的选矿厂,年产精矿量 17 万吨/年左右,尾矿产量为 10~15 万吨/年,伴生锰矿物存在于选硫尾矿中。
目前生产上采用高梯度一粗一精、中矿返回~锰精矿弱磁除铁工艺回收选硫尾矿中的锰矿物,投产后生产工艺较为稳定,但锰精矿收率偏低,磁介质板结钙,对企业的经济效益有一定的影响。
特别是近两年随着采掘深度的不断延伸、选矿厂选别工艺不断完善,选硫尾矿中锰品位波动较大,高时为 10~14%,低时也达 6~8%。
针对选硫尾矿回收锰生产过程中回收率还比较低、入选锰品位波动较大等问题,南京栖霞山锌阳矿业有限公司委托中钢集团马鞍山矿山研究院对选硫尾矿中锰的综合回收进行进一步研究,在保证目前磁选设备基本不变、锰精矿质量满足用户需要的基础上,大幅度提高锰收率,提高锰的最终产ft率。
合同要求:在锰品位≥24%基础上将锰收率提高到≥55%,更高目标是在锰品位≥23%基础上实现锰收率≥65%,并提ft优化工艺、流程和技术保证的措施。
本次试验矿样由南京栖霞山锌阳有限责任公司负责采取,分别采取了三种不同锰品位的选硫尾矿样品,对尾矿样品晒干、混匀、取样化验,选硫尾矿中的锰含量分别为:6.04%、10.61%和13.47%。
根据试验要求,本次试验对三种样品分别进行了高梯度一次粗选~锰精矿弱磁除铁、高梯度一粗一精~锰精矿弱磁除铁、高梯度一粗一精一扫~锰精矿弱磁除铁和高梯度一粗一精一扫、中矿再选~锰精矿弱磁除铁的试验研究;同时还进行了现场流程考查和现场生产指标检测。
试验结果见表 1 和表2。
实验室试验结果(%)表1结果表明:当给矿锰品位为 10.61~13.47%时,可获锰品位 23% 以上的锰精矿。
增加中矿再选和扫选作业,有利于提高锰精矿的回收率。
由于生产中锰给矿品位波动较小,生产流程较为简单,生产上易于操作管理,生产指标较为稳定。
2、试验样品及矿石性质 2.1试验样品南京栖霞山锌阳有限责任公司分两次将三种不同锰品位的选硫尾矿样品送至我院,我院对来样进行晒干、混匀、缩分、取样化验, 三种选硫尾矿样品的锰品位化验结果见表 3,粒级分析结果见表 4。
经与甲方协商后,甲方建议用该样品进行小型选矿试验研究。
从粒度组成中可知:三种样品中锰品位较高的粒级集中在0.076mm~0.038mm(1 号)、0.076mm~0.038mm 和-0.038mm(2 号)、0.076mm~0.030mm(3 号),+0.076mm粒级锰品位相对较低。
三种不同锰品位的选硫尾矿中,-0.030mm 粒级占有量相对较多,用高梯度磁选机回收时,对锰精矿收率有一定的影响。
2.2矿石性质矿石中主要有用矿物为菱锰矿,其次为钙菱锰矿、水锰矿、锰方解石和少量的锰白云石,脉石矿物为石英、方解石、白云石、石榴子石、硫化矿(闪锌矿、黄铁矿)及少量石膏和萤石,三种不同锰品位的选硫尾矿多元素分析和锰物相分析结果见表 5、6。
选硫尾矿多元素分析结果(%)表5结果表明:三种尾矿中的磷含量较低,硫、铁含量较高,硫主要以黄铁矿的形式存在,用强磁选选别时,自然进入尾矿中,对锰精矿产品质量没有影响。
但铁与锰共生,因此在选锰的过程中需对锰精矿除铁。
3 号选硫尾矿中碳酸锰含量较高,为 40.30%,1 号和 2 号选硫尾矿中的碳酸锰仅占 18.84%和 37.01%,碳酸锰含量较低,将影响锰精矿收率。
3、实验室选矿试验从选硫尾矿的矿石性质中可知:可回收的矿物为碳酸锰矿物,该矿物的比磁化率为一常数,无磁饱和磁滞现象。
一般情况下,碳酸锰矿石的比磁化率随着锰品位的提高而增加,故选择立环脉动高梯度强磁选设备对选硫尾矿进行锰矿物回收。
考虑到尾矿中微量的铁矿物伴随着锰矿物被一同回收,影响锰精矿的产品质量,故本次试验拟定选硫尾矿强磁选-锰精矿弱磁除铁工艺进行选矿试验研究。
立环脉动高梯度磁选机是目前国内较先进的强磁选设备,它分选精度和背景场强高,对细粒级回收效果明显优于其它强磁设备。
它具有富集比大、分选效率高、不易堵塞,对给矿粒度、浓度和品位的波动适应性强、工作可靠、操作维护方面等优点。
该设备的影响因素主要有磁场强度、冲程、冲次、充填介质和精矿漂洗水量的大小,本次试验将对以上参数进行研究。
试验设备为 Slon—750、500 立环脉动高梯度磁选机和φ400mm弱磁筒式磁选机。
本次试验以 1、2 号选硫尾矿样品为主,3 号样品仅进行工艺参数调整和套用流程试验。
3.1 1 号选硫尾矿样品的选矿试验3.1.1 高梯度磁选机工艺参数试验在粗选作业,对高梯度磁选机进行了磁场强度、充填介质直径、冲次、冲程、精矿漂洗水量等工艺参数试验,结果见表 6、7、8、9。
10、1 号样品冲次试验结果(%)表8结果表明:(1)磁场强度的变化对精矿品位和收率影响较大。
用φ4mm 棒介作充填介质,当磁场强度从 159.15kA/m 上升到636.62kA/m 时,锰精矿品位从 17.80%下降到 11.04%,而锰收率从43.90%上升到 78.39%。
磁场强度进一步提高到 795.77kA/m 时,锰精矿品位和收率变化较小。
而用φ2mm棒介作充填介质,当磁场强度从159.15kA/m 上升到 795.77kA/m 时,锰精矿品位从 15.49%下降到9.73%,而锰收率从 50.40%上升到 88.86%。
综合考虑:选取粗选磁场强度为 636.62 kA/m。
(2)用φ4mm和φ2mm棒介作充填介质时,在其它工艺参数相同的情况下,φ4mm棒介有利于提高锰精矿品位,但对锰精矿收率有一定的影响。
(3)冲次在一定的范围内对锰精矿品位和收率均有影响。
当冲次较小时,锰精矿品位和收率均较低,分选效果较差。
随着冲次从200 次/分增加到 300 次/分时,锰精矿品位上升,而锰精矿收率下降,综合考虑,选取冲次 200 次/分。
(3)冲程在一定的范围内对锰精矿品位和收率均有影响。
随着冲程从 20mm 增加到 40mm 时,锰精矿品位上升,而锰精矿收率下降,综合考虑,选取冲程 20mm。
(4)精矿漂洗水量对锰精矿品位和收率略有影响,本次试验选择精矿漂洗水量 75ml/s。
综上所述:用高梯度磁选机回收 1 号选硫尾矿时,粗选作业适宜的工艺参数为:磁场强度:636.62 kA/m、冲次:200 次/分、冲程:20mm、立环转速:2 转/分、精矿漂洗水量 75ml/s。
考虑到介质的充填尺寸对锰精矿品位和收率的影响,为了提高粗选作业的锰收率,完成合同所要求的指标,对φ4mm和φ2mm棒介将分别进行精选磁场强度试验。
3.1.2粗精矿的生产在磁场强度 636.62 kA/m、立环转速 2 转/分、冲次 200 次/分、冲程 20㎜、精矿漂洗水量 75ml/s、φ4mm和φ2mm棒介的条件下,生产 1 号粗精矿,结果见表 11。
可获锰品位 11.20%和 10.25%、锰收率80.58%和 86.27%的锰精矿。
3.1.3精选磁场强度试验对含锰 11.20%和 10.25%的粗精矿,分别进行精选磁场强度试验。
试验条件为:立环转速 2 转/分、冲次 200 次/分、冲程 20㎜、精矿漂洗水量 75ml/s、φ4mm和φ2mm棒介,结果见表 12、13。
精选磁场强度(φ2mm棒介)试验结果(%)表13结果表明:磁场强度的变化对精矿品位和收率影响较大。
当磁场强度为 159.15kA/m、用φ4mm和φ2mm棒介时,可获锰品位 19.43%和17.58%,锰收率 48.29%和51.50%的锰精矿。
当磁场强度上升到636.62 kA/m 时,可获锰品位 12.69%和 11.83%,锰收率 89.02%和79.34%的锰精矿。
且φ4mm 棒介比φ2mm 棒介锰精矿品位高 1.85~0.86 个百分点,说明充填φ4mm 棒介有利于提高锰精矿品位。
3.1.4 中矿扫选试验对高梯度精选磁场强度 159.15kA/m(充填φ4mm 棒介)所获的中矿(锰品位 7.82%)进行扫选试验。
扫选试验条件为:磁场强度159.15kA/m、立环转速 2 转/分、冲次 200 次/分、冲程 20㎜、精矿漂洗水量 75ml/s、φ4mm棒介,结果见表 14。
结果表明:含锰 7.854%的中矿,经高梯度扫选后,可获锰品位15.26%、锰收率 30.04%的精矿,锰品位在原有基础上提高了7.406 个百分点,扫选作业的效果较明显。
但由于 1 号选硫尾矿中的锰含量较低,经一粗一精流程选别后,锰精矿品位只达 19.43%,扫选精矿并入后,对总的锰精矿质量有一定的影响。
3.1.5锰精矿弱磁除铁试验对高梯度一次粗选、一粗一精选和一粗一精一扫选的锰精矿,用磁场强度 159.15 kA/m 弱磁选机进行除铁试验,结果见表 15。