本發(fā)明涉及冶金

技術(shù)領(lǐng)域：

，具體而言，涉及一種富錳渣的制備方法。

背景技術(shù)：

：目前，利用高鐵高磷難選貧錳礦進(jìn)行錳富集的方法主要采用高爐冶煉富錳渣法，這也是國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的較多的方法。高爐冶煉富錳渣法的基本原理是利用錳、磷、鐵的不同還原溫度，在不同溫度區(qū)間還原有價(jià)金屬，從而實(shí)現(xiàn)選擇性分離錳、鐵、磷的一種高溫分選方法。高爐冶煉富錳渣的主要工藝流程如下：錳礦粉料經(jīng)配料、混料后，進(jìn)入燒結(jié)機(jī)成塊；燒結(jié)礦送入高爐選擇還原冶煉。然而，燒結(jié)機(jī)燒結(jié)—高爐選擇性還原熔煉火法冶煉工藝存在粉塵污染、輔料消耗大、冶煉需要消耗大量焦炭和電，生產(chǎn)成本略高等問(wèn)題難以解決。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的主要目的在于提供一種富錳渣的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用高爐冶煉富錳渣工藝時(shí)存在的粉塵污染、輔料消耗大、生產(chǎn)成本高的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種富錳渣的制備方法，其包括以下步驟：將錳礦石加至側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐中，同時(shí)利用側(cè)吹噴槍從側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的側(cè)部向熔池中噴入富氧空氣、燃料及還原劑，使錳礦石在富氧空氣、燃料及還原劑的作用下進(jìn)行熔化還原，得到富錳渣。進(jìn)一步地，在熔化還原的過(guò)程中，方法還包括以下步驟：利用噴吹系統(tǒng)提供碳粉，同時(shí)利用噴粉增碳噴槍通過(guò)側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的側(cè)部向熔池中的液態(tài)鐵層噴吹碳粉。進(jìn)一步地，富氧空氣中氧氣的體積含量為40～70％，優(yōu)選熔化還原過(guò)程中的反應(yīng)溫度為1250～1350℃。進(jìn)一步地，燃料為天然氣、液化石油氣、粉煤及焦塊中的一種或多種；還原劑為一氧化碳、粉煤、粒煤、廢石墨電極塊、焦粒中的一種或多種；優(yōu)選還原劑的加入量為錳礦石重量的10～30％。進(jìn)一步地，在熔化還原的過(guò)程中，同時(shí)向側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的熔池中加入熔劑；優(yōu)選熔劑為石英砂、脈石、石英石、石灰石、白云石中的一種或多種。進(jìn)一步地，在將熔劑和錳礦石加至側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的步驟之前，方法還包括對(duì)熔劑和錳礦石的混合物進(jìn)行制粒的步驟；優(yōu)選制粒步驟中將混合物制成粒徑小于10cm的物料。進(jìn)一步地，熔化還原過(guò)程中，控制富錳渣中的m(cao+mgo)/m(sio2)≤0.4。進(jìn)一步地，方法還包括將富錳渣進(jìn)行鑄塊的步驟。進(jìn)一步地，熔化還原的過(guò)程中還得到了煙氣，方法還包括對(duì)煙氣進(jìn)行余熱回收的步驟。進(jìn)一步地，在余熱回收的步驟之后，方法還包括對(duì)煙氣進(jìn)行除塵處理的步驟。利用本發(fā)明上述方法制備富錳渣，縮短了工藝流程，取代了傳統(tǒng)的燒結(jié)-高爐設(shè)備，只需一臺(tái)側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐便可滿足生產(chǎn)要求，徹底消除了粉塵污染，改善了環(huán)境和減少了投資。同時(shí)，傳統(tǒng)的燒結(jié)-高爐工藝流程對(duì)錳礦粉粒度有嚴(yán)格要求，要求在0～6mm，而本發(fā)明的方法對(duì)粒度沒(méi)有特殊限制，小于10cm便可。另外，采用本發(fā)明提供的方法制備富錳渣，提高了燃料利用率，節(jié)能效果好。附圖說(shuō)明構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的富錳渣的制備裝置的結(jié)構(gòu)框圖。其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：10、側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐；20、噴吹系統(tǒng)；30、制粒單元；40、配料單元；50、鑄塊單元；60、余熱鍋爐；70、除塵單元；80、脫硫單元；a、富氧空氣；b、燃料；c、還原劑；d、富錳渣鑄塊；e、生鐵；f、煙塵；g、凈化煙氣。具體實(shí)施方式需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)描述，這些實(shí)施例不能理解為限制本申請(qǐng)所要求保護(hù)的范圍。正如

背景技術(shù)：

部分所描述的，采用高爐冶煉富錳渣工藝時(shí)存在粉塵污染、輔料消耗大、生產(chǎn)成本高的問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種富錳渣的制備方法，其包括以下步驟：將錳礦石加至側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐中，同時(shí)利用側(cè)吹噴槍從側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的側(cè)部向熔池中噴入富氧空氣、燃料及還原劑，使錳礦石在富氧空氣、燃料及還原劑的作用下進(jìn)行熔化還原，得到富錳渣。本發(fā)明利用側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐作為錳礦石的熔化還原設(shè)備，爐內(nèi)工況為液態(tài)熔融熔池，利用側(cè)吹噴槍從側(cè)部以浸沒(méi)熔池的方式向熔池中噴入富氧空氣、燃料及還原劑，使得錳礦石發(fā)生熔化還原以生成富錳渣。利用本發(fā)明上述方法制備富錳渣，縮短了工藝流程，取代了傳統(tǒng)的燒結(jié)-高爐工藝，只需一臺(tái)側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐便可滿足生產(chǎn)要求，徹底消除了粉塵污染，改善了環(huán)境和減少了投資。同時(shí)，傳統(tǒng)的燒結(jié)-高爐工藝流程對(duì)錳礦粉粒度有嚴(yán)格要求，要求在0～6mm，而本發(fā)明的裝置對(duì)粒度沒(méi)有特殊限制，小于10cm便可。另外，采用本發(fā)明提供的裝置制備富錳渣，提高了燃料利用率，節(jié)能效果好。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，在熔化還原的過(guò)程中，方法還包括以下步驟：利用噴吹系統(tǒng)提供碳粉，同時(shí)利用噴粉增碳噴槍通過(guò)側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的側(cè)部向熔池中的液態(tài)鐵層噴吹碳粉。在側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐內(nèi)，加入爐內(nèi)的物料發(fā)生一系列的冶金物理化學(xué)變化。錳礦石中的鐵和磷被碳還原生成生鐵，而錳的高價(jià)氧化物被還原為低價(jià)氧化物而進(jìn)入爐渣形成富錳渣。利用該噴吹系統(tǒng)和噴粉增碳噴槍向熔池中的液態(tài)鐵層噴吹碳粉，能夠降低金屬層生鐵的熔點(diǎn)，有利于排放和沉降分層。為了進(jìn)一步提高熔化還原的轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)效率，在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述富氧空氣中氧氣的體積含量為40～70％，更優(yōu)選熔化還原過(guò)程中的反應(yīng)溫度為1250～1350℃。上述方法中采用的燃料和還原劑可以是火法冶金領(lǐng)域常用的類(lèi)型，在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述燃料包括但不限于天然氣、液化石油氣、粉煤及焦塊中的一種或多種；還原劑包括但不限于一氧化碳、粉煤、粒煤、廢石墨電極塊、焦粒中的一種或多種；更優(yōu)選還原劑的加入量為錳礦石重量的10～30％。為了進(jìn)一步提高錳礦石的熔化反應(yīng)效率和轉(zhuǎn)化率，在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，在熔化還原的過(guò)程中，同時(shí)向側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的熔池中加入熔劑；優(yōu)選熔劑為石英砂、脈石、石英石、石灰石、白云石中的一種或多種。采用這些熔劑，還原過(guò)程中高價(jià)錳還原為低價(jià)氧化物，以mno形式與熔劑中sio2生成mn2sio4進(jìn)入富錳渣。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，在將熔劑和錳礦石加至側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的步驟之前，方法還包括對(duì)熔劑和錳礦石的混合物進(jìn)行制粒的步驟；優(yōu)選制粒步驟中將混合物制成粒徑小于10cm的物料。需要說(shuō)明的是，利用本發(fā)明側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐制備富錳渣的技術(shù)方案，對(duì)于錳礦石的進(jìn)料粒徑?jīng)]有特殊限制，小于10cm便可。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，當(dāng)物料的含水率≥15wt％時(shí)，在將物料加至側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的步驟之前，方法還包括將物料進(jìn)行干燥以使其含水率低于15wt％的步驟。這樣可以進(jìn)一步改善熔化還原的效果。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述熔化還原過(guò)程中，控制富錳渣中的m(cao+mgo)/m(sio2)≤0.4?？刂粕鲜鲈透欣谔岣呷鄢厝蹮捫Ч?。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述方法還包括將富錳渣進(jìn)行鑄塊的步驟。經(jīng)鑄塊后，富錳渣可以直接打包外售。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，熔化還原的過(guò)程中還得到了煙氣，上述方法還包括對(duì)煙氣進(jìn)行余熱回收的步驟；優(yōu)選地，在余熱回收的步驟之后，上述方法還包括對(duì)煙氣進(jìn)行除塵處理的步驟。這樣更有利于提高該方法的綠色環(huán)保性。具體地，可按照以下方法進(jìn)行操作：冶煉過(guò)程產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐上升煙道，上升煙道出口煙氣溫度約750～800℃，煙氣通過(guò)余熱鍋爐對(duì)流區(qū)后溫度降至約350℃，進(jìn)入電除塵器。余熱鍋爐和電除塵器收集得到的煙塵，煙塵經(jīng)氣力輸送至半成品庫(kù)堆存外賣(mài)。出電除塵器的煙氣送煙氣脫硫系統(tǒng)。側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐內(nèi)爐渣累積到一定量時(shí)停止加料，進(jìn)行放渣和放鐵操作，得到的富錳渣在渣盤(pán)鑄塊，生鐵在鐵模鑄塊后外賣(mài)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種富錳渣的制備裝置，如圖1所示，其包括側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10和至少一個(gè)側(cè)吹噴槍?zhuān)瑐?cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10設(shè)置有錳礦石進(jìn)口，側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10用于使錳礦石在富氧空氣a、燃料b及還原劑c的作用下進(jìn)行熔化還原以生成富錳渣；側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10的側(cè)壁上設(shè)置有噴孔；側(cè)吹噴槍用于通過(guò)噴孔向側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10內(nèi)部的熔池中噴入富氧空氣a、燃料b及還原劑c。本發(fā)明利用側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10作為錳礦石的熔化還原設(shè)備，爐內(nèi)工況為液態(tài)熔融熔池，利用側(cè)吹噴槍從側(cè)部以浸沒(méi)熔池的方式向熔池中噴入富氧空氣、燃料及還原劑，使得錳礦石發(fā)生熔化還原以生成富錳渣。利用本發(fā)明上述裝置制備富錳渣，縮短了工藝流程，取代了傳統(tǒng)的燒結(jié)-高爐設(shè)備，只需一臺(tái)側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10便可滿足生產(chǎn)要求，徹底消除了粉塵污染，改善了環(huán)境和減少了投資。同時(shí)，傳統(tǒng)的燒結(jié)-高爐工藝流程對(duì)錳礦粉粒度有嚴(yán)格要求，要求在0～6mm，而本發(fā)明的裝置對(duì)粒度沒(méi)有特殊限制，小于10cm便可。另外，采用本發(fā)明提供的裝置制備富錳渣，提高了燃料利用率，節(jié)能效果好。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1所示，上述裝置還包括噴吹系統(tǒng)20和噴粉增碳噴槍?zhuān)瑖姺墼鎏紘姌屌c噴吹系統(tǒng)20的出口相連，噴粉增碳噴槍用于通過(guò)噴孔向側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10內(nèi)部熔池中的液態(tài)鐵層噴吹碳粉。在側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10內(nèi)，加入爐內(nèi)的物料發(fā)生一系列的冶金物理化學(xué)變化。錳礦石中的鐵和磷被碳還原生成生鐵，而錳的高價(jià)氧化物被還原為低價(jià)氧化物而進(jìn)入爐渣形成富錳渣。利用該噴吹系統(tǒng)20和噴粉增碳噴槍向熔池中的液態(tài)鐵層噴吹碳粉，能夠降低金屬層生鐵的熔點(diǎn)，有利于排放和沉降分層，以更好地分離產(chǎn)出的富錳渣和生鐵e，生鐵e可以直接打包外售。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述裝置還包括制粒單元30，制粒單元30設(shè)置有粒料出口，用于將錳礦石和熔劑的混合物進(jìn)行制粒，粒料出口與側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10的錳礦石進(jìn)口相連。將錳礦石和熔劑的混合物進(jìn)行制粒后，物料進(jìn)入側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10能夠進(jìn)一步改善熔化還原的效率。且加入熔劑也有利于進(jìn)一步提高錳的轉(zhuǎn)化率，并降低還原反應(yīng)溫度。該過(guò)程中加入的熔劑包括但不限于脈石、石英砂、石英石、石灰石、白云石中的一種或多種。還原過(guò)程中高價(jià)錳還原為低價(jià)氧化物，以mno形式與熔劑中sio2生成mn2sio4進(jìn)入富錳渣。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1所示，上述裝置還包括配料單元40，配料單元40與制粒單元30相連，用于將錳礦石和熔劑進(jìn)行混合以得到混合物。更優(yōu)選地，上述裝置還包括干燥單元，干燥單元設(shè)置在錳礦石進(jìn)口與制粒單元30之間的流路上，用于將制粒單元30制得的物料的含水量干燥至15wt％以下。設(shè)置配料單元40可以用來(lái)對(duì)錳礦石和熔劑進(jìn)行配料，比如可以采用攪拌機(jī)對(duì)混合物進(jìn)行攪拌混勻等。利用干燥單元可以控制進(jìn)入反應(yīng)程序的物料的含水率，當(dāng)然，當(dāng)物料本身含水率較低時(shí)(比如低于15wt％)，無(wú)需運(yùn)轉(zhuǎn)干燥單元。在一種更優(yōu)選的實(shí)施方式中，側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10還設(shè)置有富錳渣出口，上述裝置還包括鑄塊單元50，鑄塊單元50與富錳渣出口相連，用于對(duì)富錳渣進(jìn)行鑄塊。鑄塊步驟結(jié)束后，得到的富錳渣鑄塊d可以打包外售。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐10還設(shè)置有煙氣出口；裝置還包括余熱鍋爐60，余熱鍋爐60設(shè)置熱介質(zhì)進(jìn)口和熱介質(zhì)出口，熱介質(zhì)進(jìn)口與煙氣出口相連。利用余熱鍋爐60可以有效回收煙氣中的熱量。更優(yōu)選地，上述裝置還包括除塵單元70，除塵單元70與熱介質(zhì)出口相連，用于對(duì)熱介質(zhì)出口排出的煙氣進(jìn)行除塵處理。具體的除塵單元70可以采用煙氣除塵領(lǐng)域常用的類(lèi)型，比如除塵單元70為電收塵器或布袋除塵器。經(jīng)除塵后，得到的煙塵f可以進(jìn)行無(wú)害化處理。為了進(jìn)一步提高處理裝置的綠色環(huán)保性，在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述裝置還包括脫硫單元80，脫硫單元80與除塵單元70的氣相出口相連，用于對(duì)氣相出口排出的煙氣進(jìn)行脫硫處理，得到的凈化煙氣g可以直接排放至大氣。以下通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的有益效果：實(shí)施例1采用圖1所示的富錳渣的制備裝置處理錳礦石，制備富錳渣，具體地：側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐冶煉面積為15m2，在爐子周?chē)加?支噴粉增碳噴槍和10支側(cè)吹噴槍。錳礦成分如表1所示，方解石成分如表2所示。將錳礦與方解石按照質(zhì)量比100:7混合均勻，制成粒度大小為5cm的顆粒。將制備好的顆粒以20t/h的加料速度加入爐內(nèi)，同時(shí)6支側(cè)吹噴槍向爐內(nèi)噴入富氧濃度為45％的富氧空氣(10000nm3/h)和天然氣(1700nm3/h)，4支側(cè)吹噴槍向爐內(nèi)噴入還原劑粉煤(噴吹量1.8t/h)。待物料熔化且形成液態(tài)鐵后，通過(guò)4支噴粉增碳噴槍向液態(tài)鐵層噴入粉增碳(噴吹量0.2t/h)。冶煉期間，控制爐內(nèi)溫度維持在1250℃，冶煉3h后側(cè)吹爐可進(jìn)行放渣、放鐵操作。富錳渣和生鐵的成分分別如表3和表4所示，富錳渣中m(cao+mgo)/m(sio2)＝0.31，富錳渣中錳的回收率可達(dá)90％。冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵經(jīng)余熱鍋爐、電收塵設(shè)備回收，煙氣經(jīng)脫硫系統(tǒng)處理達(dá)標(biāo)后排放。表1錳礦成分分析mnfepsio2caomgoal2o325.1221.950.1918.951.350.87.05表3富錳渣成分mnofeop2o5sio2caomgoal2o345.421.340.02831.607.582.3111.72表4生鐵成分mnfepsic5.5488.200.800.524.94實(shí)施例2采用圖1所示的富錳渣的制備裝置處理錳礦石，制備富錳渣，具體地：側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐冶煉面積為15m2，在爐子周?chē)加?支噴粉增碳噴槍和10支側(cè)吹噴槍。錳礦成分如表1所示，方解石成分如表2所示。將錳礦與方解石按照質(zhì)量比100:3混合均勻，制成粒度大小為3cm的顆粒。將制備好的顆粒以20t/h的加料速度加入爐內(nèi)，同時(shí)6支側(cè)吹噴槍向爐內(nèi)噴入富氧濃度為50％的富氧空氣(10000nm3/h)和天然氣(1800nm3/h)，4支側(cè)吹噴槍向爐內(nèi)噴入還原劑粉煤(噴吹量2t/h)。待物料熔化且形成液態(tài)鐵后，通過(guò)4支噴粉增碳噴槍向液態(tài)鐵層噴入粉增碳(噴吹量0.1t/h)。冶煉期間，控制爐內(nèi)溫度維持在1300℃，冶煉3h后側(cè)吹爐可進(jìn)行放渣、放鐵操作。富錳渣和生鐵的成分分別如表5和表6所示，富錳渣中m(cao+mgo)/m(sio2)＝0.20，富錳渣中錳的回收率可達(dá)93％。冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵經(jīng)余熱鍋爐、電收塵設(shè)備回收，煙氣經(jīng)脫硫系統(tǒng)處理達(dá)標(biāo)后排放。表5富錳渣成分mnofeop2o5sio2caomgoal2o348.550.380.03732.074.611.7812.57表6生鐵成分mnfepsic3.7792.010.600.523.1對(duì)比例1將錳礦破碎至5mm左右，冶金焦炭破碎至80mm，將錳礦與焦炭按照質(zhì)量比100:20混合燒結(jié)制粒，將制粒后的物料加入高爐冶煉。經(jīng)1300℃冶煉后，產(chǎn)出的富錳渣中mno含量42.34％、feo含量3.04％。富錳渣中錳的回收率只有85％，且fe含量較高，不利于后期作為原料生產(chǎn)硅錳合金。此外，高爐法冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵濃度較高，容易環(huán)保排放不達(dá)標(biāo)。從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：1.高爐法冶煉富錳渣必須采用價(jià)格昂貴的焦炭，而側(cè)吹冶煉工藝則可以使用較為便宜的還原劑作為原料；2.高爐法冶煉錳礦時(shí)，錳的回收率只有85％左右；側(cè)吹冶煉工藝冶煉錳礦時(shí)，錳的回收率可以達(dá)到90％以上；3.高爐法冶煉過(guò)程中環(huán)保壓力大，冶煉煙塵濃度較高，往往達(dá)不到環(huán)保排放要求；側(cè)吹冶煉工藝產(chǎn)生的煙氣則符合環(huán)保要求，可以安全排放。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1&nbsp2&nbsp3&nbsp

技術(shù)特征：

1.一種富錳渣的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：將錳礦石加至側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐中，同時(shí)利用側(cè)吹噴槍從所述側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的側(cè)部向熔池中噴入富氧空氣、燃料及還原劑，使所述錳礦石在所述富氧空氣、所述燃料及所述還原劑的作用下進(jìn)行熔化還原，得到所述富錳渣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述熔化還原的過(guò)程中，所述方法還包括以下步驟：利用噴吹系統(tǒng)提供碳粉，同時(shí)利用噴粉增碳噴槍通過(guò)所述側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的側(cè)部向熔池中的液態(tài)鐵層噴吹所述碳粉。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述富氧空氣中氧氣的體積含量為40～70％，優(yōu)選所述熔化還原過(guò)程中的反應(yīng)溫度為1250～1350℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述燃料為天然氣、液化石油氣、粉煤及焦塊中的一種或多種；所述還原劑為一氧化碳、粉煤、粒煤、廢石墨電極塊、焦粒中的一種或多種；優(yōu)選所述還原劑的加入量為所述錳礦石重量的10～30％。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在所述熔化還原的過(guò)程中，同時(shí)向所述側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的熔池中加入熔劑；優(yōu)選所述熔劑為石英砂、脈石、石英石、石灰石、白云石中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在將所述熔劑和所述錳礦石加至所述側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的步驟之前，所述方法還包括對(duì)所述熔劑和所述錳礦石的混合物進(jìn)行制粒的步驟；優(yōu)選所述制粒步驟中將所述混合物制成粒徑小于10cm的物料。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述熔化還原過(guò)程中，控制所述富錳渣中的m(cao+mgo)/m(sio2)≤0.4。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法還包括將所述富錳渣進(jìn)行鑄塊的步驟。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述熔化還原的過(guò)程中還得到了煙氣，所述方法還包括對(duì)所述煙氣進(jìn)行余熱回收的步驟。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在所述余熱回收的步驟之后，所述方法還包括對(duì)所述煙氣進(jìn)行除塵處理的步驟。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供了一種富錳渣的制備方法。該方法包括以下步驟：將錳礦石加至側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐中，同時(shí)利用側(cè)吹噴槍從側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐的側(cè)部向熔池中噴入富氧空氣、燃料及還原劑，使錳礦石在富氧空氣、燃料及還原劑的作用下進(jìn)行熔化還原，得到富錳渣。利用本發(fā)明上述方法制備富錳渣，縮短了工藝流程，取代了傳統(tǒng)的燒結(jié)?高爐設(shè)備，只需一臺(tái)側(cè)吹浸沒(méi)燃燒熔煉爐便可滿足生產(chǎn)要求，徹底消除了粉塵污染，改善了環(huán)境和減少了投資。同時(shí)，傳統(tǒng)的燒結(jié)?高爐工藝流程對(duì)錳礦粉粒度有嚴(yán)格要求，要求在0～6mm，而本發(fā)明的方法對(duì)粒度沒(méi)有特殊限制，小于10cm便可。另外，采用本發(fā)明提供的方法制備富錳渣，提高了燃料利用率，節(jié)能效果好。

技術(shù)研發(fā)人員：陳學(xué)剛;王書(shū)曉;裴忠冶;徐小鋒;黎敏

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2019.10.30

技術(shù)公布日：2020.01.24