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新闻中心
   

锰矿的冶金特性

 根据锰矿的生成条件不同,锰矿的基本类型可分为:沉积矿床、变质矿床和风化矿床。

矿物

化学式

颜色

密度/g.cm-3

晶体结构

硬度(莫式)

软锰矿

MnO2

黑色

4.8--5.6

立方

2?5

硬锰矿

4Mn2. 2H2O

钢灰色

3.9

单斜

4?6

褐锰矿

Mn2O3

黑棕色

4.7?4.9

四方

6?6.5

黑锰矿

Mn3O4

黑色

4.7?4.8

四方

5

水锰矿

MnO3.3HO

钢灰色

4.2?4.4

斜方

4.2?4.3

菱锰矿

MnCO3

玫瑰红-暗红色

3.3

三斜

3.5?4.6

锰方解石

(Ca,Mn)CO3

白、灰白带微红

2.7?3.1

三方

3.5?4.5

蔷薇辉石

MnO.SiO2

淡红色

3.5?3.7

三斜

6

锰橄榄石

MnO2SiO4

淡红色

4.04

斜方

5.5?6

硫锰矿

MnS

绿棕色

3.9?4.1

立方

3.5?4

方锰矿

MnO

翠绿色

5.4

八面体

5.6

性能价格比是选择锰矿的首要条件。品位高的矿石,杂志含量相对较低,有利于减少炉渣数量,提高回收率和降低冶炼电耗。冶炼硅锰合金入炉品位相差1%,单位产品电耗相差140kW.H/t。为了保证产品 成分合格,要注意控制入炉锰矿的锰铁和磷锰比,猛铁合金的冶炼是熔态还原过程,矿物的冶金特性对矿石熔化、还原和电炉操作有显著影响。

在原料配比计算中必须考虑矿物组成和矿物结构随温度的变化状况。以MnO2为主的软锰矿类矿物氧含量很高,熔炼过程会多消耗一定数量的还原剂。分解硬锰矿所含的结晶水需要消耗一定能量。为维持电路的碳平衡,应尽可能选择使用氧含量低的矿石。经验表明使用褐锰矿比使用软锰矿、硬锰矿效果好。硫是炉渣熔体的表面活性物质,对MnO的熔态还原起催化作用。

高价氧化物被还原会使矿物结构发生变化,从而使某些矿石出现还原粉化。还原粉化会使料层的透气性遭到破坏,因此,还原粉化率高的矿石不适用于埋弧电炉。

锰矿成渣过早会改变上层炉料导电结构和炉膛温度分布。SiO2含量高的锰矿融化温度较低,成渣较早;初渣中MnO和SiO2的活度较低,不利于锰和硅的还原。与之相反,CaO和MgO含量高的锰矿,更适合生产的硅锰合金。锰矿中游离的(即不以硅酸盐或硅铝酸盐的形态存在的)MnO在熔化时以方锰矿的形式存在,与溶于初渣的MnO平衡,渣中MnO的活度最大,对锰还原有利。外加的硅石比跪酸盐在炉内更容易还原生成硅。

一些进口锰矿的成分和矿物结构

矿名

成分 / %

结晶水/%

吸附水/%

主要矿物

Min

SiO2

CaO

MgO

FeO

Al2O3

P

S

澳洲锰矿

48.65

5.32

2.54

0.66

3.29

3.50

0.056

0.053

4.44

0.89

硬锰矿

澳洲锰矿

50.03

9.43

1.02

0.65

5.52

0.86

0.035

0.038

4.60

软锰矿

加蓬锰矿

50.17

4.03

0.29

0.46

3.82

4.62

0.102

0.029

4.97

软锰矿

南非锰矿

51.49

5.02

4.91

0.66

12.5

0.39

0.040

0.14

0.45

褐锰矿

越南锰矿

46.64

8.94

1.13

0.24

7.84

3.33

0.093

0.03

软锰矿

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