一種錳礦綜合處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及錳礦處理技術領域,尤其是一種錳礦綜合處理方法。
【背景技術】
[0002]錳礦是冶金工藝中的重要原料之一,既可以作為冶煉錳合金的原料,也可以作為煉鋼的造渣劑和冷卻劑或者化學元素的添加劑,還可以作為化工原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品,如氧化錳、高錳酸鉀等。但是,在我國可以直接利用的硬錳礦資源有限,并且價格較高,進而導致錳礦應用于高爐洗爐或者煉鋼工藝中作為造渣劑和冷卻劑時的成本較高;軟錳礦資源相對較為豐富,但是,將軟錳礦直接應用于高爐洗爐或者煉鋼爐中作為造渣劑和冷卻劑,其有效利用率僅僅為20%左右,進而造成大量的資源消耗。并且,按照上述,將錳礦作為煉鋼的造渣劑和冷卻劑或者高爐洗爐物料時,其將會導致化工原料生產(chǎn)錳產(chǎn)品的原料匱乏,進而造成資源的短缺,使得如氧化錳、高錳酸鉀、硫酸錳等化工產(chǎn)品難以得到大量的生產(chǎn),進而造成了錳資源的浪費。
[0003]同時,現(xiàn)有技術中對于錳礦應用于高爐洗爐的物料以及煉鋼的造渣劑和冷卻劑時,其使用的錳礦的量較大,進而導致錳礦中的錳元素遭受損失,甚至還會導致煉鋼爐煉出來的鋼中的錳含量較高,進而造成了元素資源的損失,使得成本較大。
[0004]為此,本研究者結合現(xiàn)有技術中的錳礦處理技術,將錳礦進行綜合處理,使得錳礦中的主要成分發(fā)生改性作用,再將改性完成的錳礦采用濕法冶金的方式,將錳元素浸出,再將浸出處理后的浸出渣進行處理后制備高爐洗爐物料或者煉鋼的造渣劑和冷卻劑的制備,進而使得錳礦資源得到充分的利用;同時還將浸出液中的錳進行電解生產(chǎn)后,再將電解產(chǎn)生的廢液進行藍莓專用肥的制備,進而降低了廢棄物的排放量,降低了錳礦綜合處理過程中的能耗和“三廢”的排放量,進而降低了成本,提高了利潤,降低了環(huán)境污染率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述技術問題,本發(fā)明提供一種錳礦綜合處理方法。
[0006]具體是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:
[0007]一種錳礦綜合處理方法,包括以下步驟:
[0008](I)將錳礦置于粉碎機中粉碎成40-70目,再將其與草木灰按照質(zhì)量比為1:0.3?0.7混合后,再將其置于研磨機中研磨成90-120目的粉末,再將其與磷石膏按照重量比為1:0.3?0.5混合,再將其置于研磨機中研磨成140-160目的粉末,再將其與煤粉按照質(zhì)量比為1:0.3?0.9混合后,再將其送入攪拌機中,采用攪拌速度為300-500r/min處理20-30min,再將其置于微波爐中,采用微波處理至物料溫度為600-800 °C,恒溫處理10_15min,待用;
[0009](2)將步驟I)處理結束的物料送入浸出槽中,并向浸出槽中加入占物料重量1-3倍的硝酸溶液,并采用攪拌速度為50-100r/min攪拌處理3_5h,再采用超聲波處理10-15min,過濾,獲得濾液和濾餅;
[0010](3)將步驟2)制得的濾餅采用粘接劑粘接處理后,再將其送入擠壓成型機中進行擠壓成型,并送入干燥爐干燥至水分含量為1-3%后,用于高爐洗爐物料或者作為煉鋼的造渣劑和冷卻劑、合金元素的添加料;將步驟2)制得的濾液采用電解錳工藝進行錳電解,獲得電解廢液,并將電解廢液送入草莓專用肥生產(chǎn)工藝中,即可完成錳礦的綜合處理。
[0011 ] 所述的微波處理,其微波頻率為2000-3000MHZ。
[0012]所述的煤粉,其細度為140-170目。
[0013]所述的超聲波,其頻率為30-3000HZ。
[0014]所述的硝酸溶液的質(zhì)量百分數(shù)為8-20%。
[0015]所述的擠壓成型,其擠壓力為0.89-2.36KN。
[0016]所述的粘接劑,其原料成分以重量份計為黃泥2-7份、草木灰10-13份、磷石膏2-7份、水泥0.2-0.5份、稻桿粉3-5份、尿素1-3份、糊精1-5份、淀粉2_3份、泡花堿0.5-1.3份。
[0017]所述的粘接劑,其制備方法是將黃泥、草木灰、磷石膏、尿素按照配比進行混合后,再將其置于攪拌速度為80-100r/min的攪拌器中攪拌處理20_30min,再調(diào)整溫度為80-100 °C,再將秸桿粉、糊精、淀粉、泡花堿加入其中,并將其溫度在10-20s調(diào)整為
10-20°C,并采用攪拌速度為200-300r/min攪拌處理5_10min,再向其中加入水泥以及占水泥重量1-3倍的水,并將其置于超聲波中處理20-30min,超聲波頻率為500_600Ηζ,處理結束后,再將其置于研磨機中研磨過80-100目篩,即可。
[0018]所述的秸桿粉為小麥秸桿粉、玉米秸桿粉、甘蔗秸桿粉中的一種或者幾種的混合物。
[0019]所述的粘接處理,是將粘接劑與濾餅按照質(zhì)量比為I?3:0.9-1.3混合,并采用攪拌速度為200-400r/min攪拌處理。
[0020]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的技術效果體現(xiàn)在:
[0021]通過將錳礦進行多次粉碎,并在粉碎過程中,先粉碎后,再與草木灰混合研磨,再與磷石膏混合研磨、再與煤粉混合攪拌,再微波處理,使得錳礦中的主要成分與草木灰、磷石膏、煤粉發(fā)生作用,進而改善錳礦的品質(zhì),再結合混合的混合比的控制,攪拌速度以及微波處理時間以及頻率的控制,進而使得錳礦中的主要成分得到恰當?shù)母纳?,再將其與硝酸在超聲波作用浸出處理,進而使得錳元素得到大量的殘留在溶液,提高其浸出率;再結合將浸出渣擠壓成團后應用于高爐等中,以及將浸出液進行電解后,將電解廢液應用于草莓專用肥的制備,進而使得錳礦得到較大程度的綜合利用,增大了錳礦處理的附加值,增大了利潤,降低了成本。
[0022]并且本發(fā)明中將錳礦的綜合處理,多次引入超聲、微波的處理,并對超聲、微波的頻率進行限定,進而使得能耗降低,錳礦得到較優(yōu)的改善,進而提高了錳礦中錳元素的浸出率,使得相比傳統(tǒng)高出5-6%,并且再將浸出渣進行回收處理應用于高爐洗爐、煉鋼造渣劑和冷卻劑、合金元素的添加料,進而促進了在對錳礦進行綜合處理過程中的利用率,降低了錳礦處理廢渣排放量,降低了環(huán)境污染。
[0023]尤其結合粘接劑的制備以及原料的選取,進而使得在進行浸出渣回收利用過程中的效率較高,獲得回收利用的產(chǎn)品的品質(zhì)較高,改善了用于高爐洗爐的物料的品質(zhì)和質(zhì)量。
【具體實施方式】
[0024]下面結合具體的實施方式來對本發(fā)明的技術方案做進一步的限定,但要求保護的范圍不僅局限于所作的描述。
[0025]實施例1
[0026]一種錳礦綜合處理方法,包括以下步驟:
[0027](I)將錳礦置于粉碎機中粉碎成40目,再將其與草木灰按照質(zhì)量比為1:0.3混合后,再將其置于研磨機中研磨成90目的粉末,再將其與磷石膏按照重量比為1: 0.3混合,再將其置于研磨機中研磨成140目的粉末,再將其與煤粉按照質(zhì)量比為1:0.3混合后,再將其送入攪拌機中,采用攪拌速度為300r/min處理20min,再將其置于微波爐中,采用微波處理至物料溫度為600°C,恒溫處理lOmin,待用;
[0028](2)將步驟I)處理結束的物料送入浸出槽中,并向浸出槽中加入占物料重量I倍的硝酸溶液,并采用攪拌速度為50r/min攪拌處理3h,再采用超聲波處理lOmin,過濾,獲得濾液和濾餅;
[0029](3)將步驟2)制得的濾餅采用粘接劑粘接處理后,再將其送入擠壓成型機中進行擠壓成型,并送入干燥爐干燥至水分含量為I %后,用于高爐洗爐物料或者作為煉鋼的造渣劑和冷卻劑、合金元素的添加料;將步驟2)制得的濾液采用電解錳工藝進行錳電解,獲得電解廢液,并將電解廢液送入草莓專用肥生產(chǎn)工藝中,即可完成錳礦的綜合處理。所述的微波處理,其微波頻率為2000MHz。所述的煤粉,其細度為140目。所述的超聲波,其頻率為30Hz。所述的硝酸溶液的質(zhì)量百分數(shù)為8%。所述的擠壓成型,其擠壓力為0.89KN。
[0030]所述的粘接處理,是將粘接劑與濾餅按照質(zhì)量比為1:0.9混合,并采用攪拌速度為200r/min攪拌處理。
[0031]實施例2
[0032]一種錳礦綜合處理方法,包括以下步驟:
[0033](I)將錳礦置于粉碎機中粉碎成70目,再將其與草木灰按照質(zhì)量比為1:0.7混合后,再將其置于研磨機中研磨成120目的粉末,再將其與磷石膏按照重量比為1:0.5混合,再將其置于研磨機中研磨成160目的粉末,再將其與煤粉按照質(zhì)量比為1:0.9混合后,再將其送入攪拌機中,采用攪拌速度為500r/min處理30min,再將其置于微波爐中,采用微波處理至物料溫度為800 °C,恒溫處理15min,待用;
[0034](2)將步驟I)處理結束的物料送入浸出槽中,并向浸出槽中加入占物料重量3倍的硝酸溶液,并采用攪拌速度為100r/min攪拌處理5h,再采用超聲波處理15min,過濾,獲得濾液和濾餅;
[0035](3)將步驟2)制得的濾餅采用粘接劑粘接處理后,再將其送入擠壓成型機中進行擠壓成型,并送入干燥爐干燥至水分含量為3%后,用于高爐洗爐物料或者作為煉鋼的造渣劑和冷卻劑、合金元素的添加料;將步驟2)制得的濾液采用電解錳工藝進行錳電解,獲得電解廢液,并將電解廢液送入草莓專用肥生產(chǎn)工藝中,即可完成錳礦的綜合處理。所述的微波處理,其微波頻率為3000MHz。所述的煤粉,其細度為170目。所述的超聲波,其頻率為3000Hz。所述的硝酸溶液的質(zhì)量百分數(shù)為20%。所述的擠壓成型,其擠壓力為2.36KN。
[0036]所述的粘接劑,其原料成分以重量計為黃泥2kg、草木灰10kg、磷石膏2kg、水泥0.2kg、稻桿粉3kg、尿素1kg、糊精1kg、淀粉2kg、泡花堿0.5kg。
[0037]所述的秸桿粉為小麥秸桿粉。
[0038]所述的粘接處理,是將粘接劑與濾餅按照質(zhì)量比為3:1.3混合,并采用攪拌速度為400r/min攪拌處理。
[0039]實