一種微波加熱預煅燒含碳錳礦石的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種微波加熱預煅燒含碳錳礦石的方法，屬于微波冶金和錳鐵合金冶 煉技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)代工業(yè)中，錳鐵合金具有十分重要的戰(zhàn)略地位。在鋼鐵和不銹鋼制造過程 中，錳鐵合金的應(yīng)用非常廣泛，消耗量為鋼鐵產(chǎn)量的0. 8~0. 9%，此類用量占到錳總需求的 85?90%〇
[0003] 錳鐵合金目前的主要工業(yè)生產(chǎn)工藝是將含碳錳礦石"冷料"直接入高爐或礦熱爐 進行熔煉。該工藝的優(yōu)點在于步驟簡單，所需配套設(shè)備相對較少。但其缺點明顯，由于是 冷料入爐，需要熔煉爐將物料從室溫加熱到熔煉所需溫度，造成熔煉爐的負荷大，生產(chǎn)率不 高；熔煉爐擔負著礦石中水分的脫除、碳酸鹽的分解、高價金屬氧化物的分解和還原，造成 熔煉爐在熔煉過程中易出現(xiàn)塌料，噴濺等有害現(xiàn)象，造成熔煉爐運行和維護困難；冷料入爐 所需礦石的塊度較大（50-80_)，造成原料的成本大幅升高(礦石塊度越大，價格越高)。
[0004] 以上工藝，若要利用小塊度的礦石，則需要配套燒結(jié)機和粉碎機等一系列設(shè)備，更 由于在粉碎前需要將高溫燒結(jié)料冷卻，造成熱量的極大無謂耗散，使錳鐵合金生產(chǎn)能耗大 巾畐升尚。
[0005] 對于熱料入爐近年也有相關(guān)報道。專利CN1912159A，將硅石、錳礦、白云石、富錳 渣和高鐵錳礦粉料混勻后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)經(jīng)850~1300°C處理50~70min，繼而將得到的粒度為 5~70mm、溫度為680~900°C的熱態(tài)物料配加焦粉后入礦熱爐熔煉。該法具有明顯的缺陷， 一是升溫較慢，燒結(jié)處理時間長，造成生產(chǎn)周期長；二是燒結(jié)過程中未添加還原劑造成高價 MnxOy需在極高的溫度下才能較好的分解；三是回轉(zhuǎn)窯在燒結(jié)工藝過程中易出現(xiàn)結(jié)圈等現(xiàn) 象；四是回轉(zhuǎn)窯的煙氣溫度高，能量利用率低，能耗高；五是燒結(jié)礦的塊度控制難度大；六 是回轉(zhuǎn)窯設(shè)備龐大，占地面積大，需要額外的動力消耗等。
【主權(quán)項】
1. 一種微波加熱預煅燒含碳錳礦石的方法，其特征在于具體步驟如下： 步驟1、首先將含碳錳礦石破碎至5?80mm、碳質(zhì)還原劑粉碎至50?200目，然后將含 碳錳礦石、碳質(zhì)還原劑按照質(zhì)量比（95?97) : (5?3)混合均勻得到混合物料； 步驟2、將步驟1得到的混合物料在750?950°C的微波條件下保溫20~50min獲得水 分除盡、碳酸鹽分解率和高價錳氧化物還原熱態(tài)物料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波加熱預煅燒含碳錳礦石的方法，其特征在于：所述步驟1 中的含碳錳礦石包括以下質(zhì)量百分比組分：Mn xOy35?55%，CaC035?25%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波加熱預煅燒含碳錳礦石的方法，其特征在于：所述步驟1 中的碳質(zhì)還原劑為煤、木炭或焦炭。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種微波加熱預煅燒含碳錳礦石的方法，屬于微波冶金和錳鐵合金冶煉技術(shù)領(lǐng)域。首先將含碳錳礦石破碎至5～80mm、碳質(zhì)還原劑粉碎至50～200目，然后將含碳錳礦石、碳質(zhì)還原劑混合均勻得到混合物料；將混合物料在750～950℃的微波條件下保溫20~50min獲得水分除盡、碳酸鹽分解率和高價錳氧化物還原熱態(tài)物料。本方法首先采用微波加熱預煅燒的方法將含碳錳礦石中的高價錳氧化物還原，然后再結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中的錳鐵合金熔煉爐（高爐或礦熱爐）還原反應(yīng)制備得到錳鐵合金。
【IPC分類】C22B47-00, C22B1-02
【公開號】CN104611540
【申請?zhí)枴緾N201410748517
【發(fā)明人】張利波, 葉乾旭, 彭金輝, 陳菓, 朱紅波, 普靖中, 李磊
【申請人】昆明理工大學
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月10日