一种微波加热预煅烧含碳锰矿石的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种微波加热预煅烧含碳锰矿石的方法，属于微波冶金和锰铁合金冶 炼技术领域。
【背景技术】
[0002] 在现代工业中，锰铁合金具有十分重要的战略地位。在钢铁和不锈钢制造过程 中，锰铁合金的应用非常广泛，消耗量为钢铁产量的0. 8~0. 9%，此类用量占到锰总需求的 85?90%〇
[0003] 锰铁合金目前的主要工业生产工艺是将含碳锰矿石"冷料"直接入高炉或矿热炉 进行熔炼。该工艺的优点在于步骤简单，所需配套设备相对较少。但其缺点明显，由于是 冷料入炉，需要熔炼炉将物料从室温加热到熔炼所需温度，造成熔炼炉的负荷大，生产率不 高；熔炼炉担负着矿石中水分的脱除、碳酸盐的分解、高价金属氧化物的分解和还原，造成 熔炼炉在熔炼过程中易出现塌料，喷溅等有害现象，造成熔炼炉运行和维护困难；冷料入炉 所需矿石的块度较大（50-80_)，造成原料的成本大幅升高(矿石块度越大，价格越高)。
[0004] 以上工艺，若要利用小块度的矿石，则需要配套烧结机和粉碎机等一系列设备，更 由于在粉碎前需要将高温烧结料冷却，造成热量的极大无谓耗散，使锰铁合金生产能耗大 巾畐升尚。
[0005] 对于热料入炉近年也有相关报道。专利CN1912159A，将硅石、锰矿、白云石、富锰 渣和高铁锰矿粉料混匀后在回转窑内经850~1300°C处理50~70min，继而将得到的粒度为 5~70mm、温度为680~900°C的热态物料配加焦粉后入矿热炉熔炼。该法具有明显的缺陷， 一是升温较慢，烧结处理时间长，造成生产周期长；二是烧结过程中未添加还原剂造成高价 MnxOy需在极高的温度下才能较好的分解；三是回转窑在烧结工艺过程中易出现结圈等现 象；四是回转窑的烟气温度高，能量利用率低，能耗高；五是烧结矿的块度控制难度大；六 是回转窑设备庞大，占地面积大，需要额外的动力消耗等。
【主权项】
1. 一种微波加热预煅烧含碳锰矿石的方法，其特征在于具体步骤如下： 步骤1、首先将含碳锰矿石破碎至5?80mm、碳质还原剂粉碎至50?200目，然后将含 碳锰矿石、碳质还原剂按照质量比（95?97) : (5?3)混合均匀得到混合物料； 步骤2、将步骤1得到的混合物料在750?950°C的微波条件下保温20~50min获得水 分除尽、碳酸盐分解率和高价锰氧化物还原热态物料。
2. 根据权利要求1所述的微波加热预煅烧含碳锰矿石的方法，其特征在于：所述步骤1 中的含碳锰矿石包括以下质量百分比组分：Mn xOy35?55%，CaC035?25%。
3. 根据权利要求1所述的微波加热预煅烧含碳锰矿石的方法，其特征在于：所述步骤1 中的碳质还原剂为煤、木炭或焦炭。
【专利摘要】本发明涉及一种微波加热预煅烧含碳锰矿石的方法，属于微波冶金和锰铁合金冶炼技术领域。首先将含碳锰矿石破碎至5～80mm、碳质还原剂粉碎至50～200目，然后将含碳锰矿石、碳质还原剂混合均匀得到混合物料；将混合物料在750～950℃的微波条件下保温20~50min获得水分除尽、碳酸盐分解率和高价锰氧化物还原热态物料。本方法首先采用微波加热预煅烧的方法将含碳锰矿石中的高价锰氧化物还原，然后再结合现有技术中的锰铁合金熔炼炉（高炉或矿热炉）还原反应制备得到锰铁合金。
【IPC分类】C22B47-00, C22B1-02
【公开号】CN104611540
【申请号】CN201410748517
【发明人】张利波, 叶乾旭, 彭金辉, 陈菓, 朱红波, 普靖中, 李磊
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月10日