锰冶金工艺

『壹』 冶炼金属锰采用什么方法

金属锰的生产采用 电热法 、 电解法 和 铝热法 。三种方法各有特点：电热法工艺流程长，操作比较复杂；铝热法必须以优质锰矿作原料，且耗铝多，成本高；电解法则可用贫锰矿作原料获得高纯度的产品，得到广泛应用。 铝热法 该法采用MnO2、MnO3、Mn3O4和MnO作原料，进行还原反应获得金属锰。以MnO作原料时，热量不够，需要补充热量；而MnO2用作原料时，反应又过于激烈，不易控制。用Mn2O3和Mn3O4作原料，能释放足够的热量，且易于控制。冶炼时要用含杂质低的氧化锰矿，磨细后与约为理论需要量的铝粒和相当于10%-20%铝量的石灰混合均匀后，用上部点火法冶炼。所得金属锰产品含锰93%-96%，甚至更高，锰含量也因原料而异。 电热法 先用锰矿配加少量焦炭在电炉中进行控制还原，炼得低铁、低锰的富锰渣(Mn>45%,P<0.03%,Fe<0.80%)。富锰渣用木炭作还原剂，炼出低磷碳素锰铁，再加硅石、木炭，炼得高硅锰硅合金（Si>30%）。最后用高硅锰硅合金和富锰渣配加石灰，在电弧炉内进行脱硅精炼，得到含锰93%-96%的金属锰。 电解法 生产金属锰采用硫酸锰水溶液电解法。虽然锰的电解电动势达-1.05V，但由于氢在金属锰上的过电压，锰仍然可从中性溶液析出到固体阴极上。电解的重要条件是溶液中不含其他金属杂质，所以硫酸锰溶液必须在电解前充分净化。此外在阳极上有:Mn2++2H2O-2e&rarrMnO2+4H+反应产生MnO2，所以必须采用隔膜电解槽。 采用菱锰矿作原料时，可直接溶解于稀硫酸。如用氧化锰矿则须先经还原焙烧，把锰转化为可溶的MnO。浸出一般利用电解后的阳极液，并配加硫酸，调节pH到2.5左右。浸出液经澄清过滤后用氨水、MnO2（可用阳极泥）或石灰乳中和到pH为6.5，沉淀出氢氧化铁、氢氧化铝、二氧化硅、砷、钼和镍等杂质。滤液加硫化铵〔(NH4)2S〕或硫化氢（H2S），将剩余的微量铁、砷、铜、锌、镍等再沉淀除去。同时加入少量硫酸亚铁（FeSO4）除去胶体及硫化物。净化液经贮液槽导入电解槽。在贮液槽及输送管道上引入SO2约0.1g/L以防止氧化。 电解槽用不锈钢作阴极，用铅板（一般含Agl%）作阳极。电解液经阴极室通过隔膜流入阳极室。带有MnO2的阳极液从槽底流出。操作电压约5V，阴极电流密度450-500A/m2，温度控制在34-40g/L，电流效率50%-60%。入槽电解液浓度135-140g/L(NH4)2SO4,30%-40%g/L锰，pH为8.1-8.4。离槽电解液一般含锰3g/L左右，H2SO425-40g/L。从阴极取下的产品为2-3mm的碎片，含锰99.9%以上。电解锰可直接作合金添加剂使用，也可以使之在氮气流中加热到1000℃，得到含氮6%-7%的锰，用于炼高氮钢；还可以与铝压制成锰铝块，用于制造铝合金。
希望采纳

『贰』 冶炼金属锰用什么方法

高中书本曾推荐铝热法冶炼 Mn
因为Mn是一种熔点比较高的金属
4Al +3 MnO2 ===高温==2Al2O3 + 3Mn

『叁』 金属锰的冶炼工艺

1.锰铁是以锰矿石为原料.在高炉或电炉中熔炼而成的.锰铁也是钢中常用的脱氧剂,锰还有脱硫和减少硫的有害影响的作用.因而在各种钢和铸铁中,几乎都含有一定数量的锰.锰铁还作为重要的合金剂.广泛地用于结构钢.工具钢、不锈耐热钢.耐磨钢等合金钢中. 2.锰铁：锰和铁组成的铁合金.主要分类：高碳锰铁（含碳为7%）、中碳锰铁（含碳1.1.5%）、低碳锰铁（含碳0.5%）、金属锰、镜铁、硅锰合金. 在炼钢中,用作脱氧剂和合金添加剂,是用量最多的铁合金.冶炼锰铁用的锰矿一般要求 锰铁含锰30~40％,锰铁比大于7,磷锰比小于0.003.冶炼前,碳酸锰矿要先经焙烧,粉矿需经烧结造块.含铁含磷高的矿石一般只能搭配使用,或通过选择性还原炼得低铁低磷的富锰渣.冶炼时用焦炭作还原剂,某些厂也配用瘦煤或无烟煤.辅助原料主要为石灰,冶炼锰硅合金时一般要配加硅石. 碳素锰铁国际上一般标准为含锰75～80％,中国为适应锰矿品位低的原料条件,规定了含锰较低的牌号（电炉锰铁含锰65％以上,高碳锰铁含锰50％以上）.冶炼碳素锰铁过去主要用高炉,随着电力工业的发展,用电炉的逐渐增多. 3. 锰铁的用途 1）、微碳锰铁的用途及特点 该产品不但适用于低碳合金结构钢,尤其适用于高质量的品种钢,而且不用改变原有的炼钢工艺,能优化合金,改善钢的内在质量,降低炼钢合金成本,具有明显的经济效益. 2）、低碳锰铁、中碳锰铁的用途：该产品是生产不锈钢、高温耐热钢、结构钢、工具钢等特种钢和电焊条的主要原料. 低碳锰铁（粉）性状及用途：灰黑色不规则粉末或块状,主要应用于焊材行业牌号化学成份%备注: 粒度为-60、-80、-200目等规格 MnCSiPS ⅠⅡⅠⅡ 大于不大于 FeMn85aC1.085.01.01.00.100.02 FeMn80aC1.580.01.50.71.50.200.300.02 FeMn78aC1.578.01.51.52.50.200.330.03 FeMn75aC1.575.01.51.52.50.200.330.03 锰铁黑可用于卷钢涂料、高性能的工业用漆以及耐热的工程塑料.它是一种优良的太阳能吸收剂,可用于制作太阳能收集器用的涂层.因含有锰,对橡胶有损害,故不能用于橡胶.同时因含锰和铁,对某些塑料有脆化作用. 物化性质：是铁和锰的氧化物,其实际组成随配比的不同而异.颜料的密度5.6.0g／cm3,吸油量46％,有遮盖力,其着色力是这类颜料中较高的,有优越的耐候性、耐高温性和耐化学品性.

『肆』 锰铁的冶炼方法

锰铁的还原冶炼有熔剂法（又称低锰渣法）和无熔剂法（高锰渣法）两种。熔剂法原理与高炉冶炼相同，只是以电能代替加热用的焦炭。通过配加石灰形成高碱度炉渣(CaO/SiO2为1.3～1.6)以减少锰的损失。无熔剂法冶炼不加石灰，形成碱度较低（CaO/SiO2小于 1.0）、含锰较高的低铁低磷富锰渣。此法渣量少，可降低电耗，且因渣温较低可减轻锰的蒸发损失，同时副产品富锰渣（含锰25～40%）可作冶炼锰硅合金的原料，取得较高的锰的综合回收率（90%以上）。现代工业生产大多采用无熔剂法冶炼碳素锰铁，并与锰硅合金和中、低碳锰铁的冶炼组成联合生产流程见图。
电炉精炼
中、低碳锰铁一般用1500～6000千伏安电炉进行脱硅精炼，以锰硅、富锰矿和石灰为原料，
其反应为： MnSi+2MnO+2CaO─→3Mn+2CaO·SiO2
采用高碱度渣可使炉渣含锰降低，减少由弃渣造成的锰损失。联合生产中采用较低的渣碱度(CaO/SiO2小于1.3)操作，所得含锰较高(20～30%)的渣用于冶炼锰硅合金。炉料预热或装入液态锰硅合金有助于缩短冶炼时间、降低电耗。精炼电耗一般在1000千瓦·时左右。中、低碳锰铁也用热兑法，通过液态锰硅合金和锰矿石、石灰熔体的相互热兑进行生产。
吹氧精炼
用纯氧吹炼液态碳素锰铁或锰硅合金可炼得中、低碳锰铁。此法经过多年试验研究，于1976年进入工业规模生产。摘自《全球铁合金网全球铁合金网全球铁合金网全球铁合金网》

『伍』 硅锰合金生产配方

主要成分是硅和锰.
硅的稳定性很强,呈灰黑色,有金属光泽,硬而脆,熔点很高（1410℃）,是良好的半导体材料.锰是灰白色的金属,硬而脆,熔点1244℃,沸点2097℃,具有脱氧、脱硫及调节作用（如阻止钢的粒缘碳化物的形成）,还能增加钢材的强度、韧性、可淬性.两者融合在一块既有硅的性质也有锰的性质.
硅锰渣是冶炼硅锰合金时产生的固体废渣，由于冶炼工艺的显著，这些硅锰渣中或多或少含有一定量的硅锰合金颗粒。
可以用硅锰渣处理生产线。
硅锰渣处理生产线作用：
对硅锰冶炼渣进行处理和回收的生产线，国内的硅锰渣生产线主要作用在于从硅锰冶炼渣中回收可利用的硅锰合金，由于冶炼工艺的限制，硅锰冶炼渣中含有一定量的硅锰合金，回收这些硅锰合金可以产生可观的经济效益，因此硅锰渣处理生产线应运而生。益工对硅锰冶炼渣的处理和回收有非常丰富的经验，在此为大家介绍一下硅锰渣处理生产线盒硅锰渣回收硅锰合金的工艺流程。
硅锰渣分为干渣和水渣，其处理方法大致相同，但有细微差别，硅锰渣干渣粒度较大，硅锰合金含量较高，硅锰合金呈粗细不均匀嵌布在冶炼渣中，需要经过两级破碎才能使硅锰合金单体解离，硅锰渣水渣粒度较小，大多为砂状，有个别小块状，硅锰合金含量较低，经过一级细碎即可完全单体解离。
无论是硅锰渣干渣还是水渣，硅锰合金和废渣单体解离后都采用重选的方法即可回收其中的硅锰合金金属颗粒。区别就在于干渣和水渣的破碎流程有细微差别。

『陆』 锰的火法冶金与锰铁合金的生产，这是生产铁的关键步骤吗求大虾解释...

这是生产铁的关键步骤吗？你的问题很不清楚啊
锰铁是练钢的添加剂必须要加的
真是不明白你的问题什么意思!?

『柒』 电解锰的生产方法

电解锰的生产方法：

1、电解槽阳极液与98%浓硫酸依次通入化合槽中，用投料车加入碳酸锰粉，反应接近终点时（通过余硫酸检测指示，8～9g∕L），加入一氧化锰（由二氧化锰还原焙烧制备），反应接近终点时(余酸2～3g∕L)投入二氧化锰（阳极泥）氧化低价铁，加入液氨调节pH值至3.8～4.2使铁以Fe(OH)3的形式析出。以上步骤均在化合槽中进行。

2、然后将浸出液送至压滤车间，经板框压滤机压滤，滤液进入沉淀池。加入福美钠(C3H6NS2Na·2H2O)使滤液中的Co、Ni等重金属以螯合物的形式析出，试纸检测无重金属后，经板框压滤得到精滤液。

3、精滤液温度一般在80℃左右，而电解的适宜温度在38℃～42℃之间，需要降温处理。在静置池中自然降温，电解时锰析出时容易被氧化，需先在静置池加入二氧化硒2～3kg/t产品作为抗氧化剂，静置调整过程一般为24h，得到合格的电解液。

4、然后将合格液送人电解槽电解，电解槽阴极板析出纯度在99. 9%的金属锰片，经钝化、洗涤、烘干、剥离后即得到产品。

5、电解槽用隔膜袋将电解液与阳极液分开，阳极液中含有大量的Mn、(NH4)2SO4及H2SO4，回用到浸出工序。阳极产生阳极泥（90%以上为MnO2）。完成了电解锰的生产过程。

知识点延伸：

电解锰能得到一种非常重要的化工原料，广泛应用于钢铁、有色金属、化工、医药、食品和科研等方面。

『捌』 高中化学+冶炼锰的方法

1、铝还原法利用铝作还原剂，利用还原氧化锰释放的化学热进行冶炼的一种版生产金属锰方法权。
由于铝还原法不能除去杂质，需要高纯度的软锰矿（MNO2）甚至电解二氧化锰做原料可得到纯度885－92％的低牌号金属锰。
成本高，反应激烈，设备及工工艺简单，杂质多，很少采用铝还原法生产金属锰。
2、电硅法
电硅法生产电解金属锰得到广泛应用。特点生产成本低，然而与电解法相比对锰矿品位要求高，获得金属锰纯度不高，含锰为94－98％。
国外电硅法使用高品位锰矿（48％－50％），高硅硅锰（SI／MN＝30：64）生产金属锰。
我国缺乏优质锰矿：第一步用锰矿石冶炼成低磷低铁富锰渣；第二步用富锰渣冶炼成高硅硅锰合金；第三步用富锰渣做原料，高硅硅锰合金作还原剂，石灰做熔剂炼成金属锰。

『玖』 硫酸锰生产工艺

给你一篇论文吧，还有几篇，想要联系我

两矿法浸出低品位软锰矿的工艺研究
贺周初, 彭爱国, 郑贤福, 余长艳, 刘昱霖
X
(湖南化工研究院功能材料所,湖南长沙 410007)
摘 要:介绍了两矿法浸出低品位软锰矿的原理及工艺条件,在一定的工艺条件下,以硫铁
矿作还原剂,用硫酸直接浸出Mn 含量为25 %左右的低品位软锰矿,浸出率达93 % ,该工
艺具有能耗少,成本低,实用性强,锰回收率高等特点,为低品位软锰矿的利用开辟了新的
途径。
关键词:两矿法;软锰矿;硫酸锰;工艺研究
中图分类号: TF111. 31 文献标识码:A 文章编号:1002 - 4336 (2004) 02 - 0035 - 03
近10 年来,随着我国锰冶金及锰化工的飞
速发展,对锰矿的需求量越来越大,高品位的锰
矿日渐减少,锰矿的出厂价近年也在不断攀升,
给锰冶金及锰化工行业的生产成本控制提出了
严峻挑战。我国的锰矿储量十分有限,而大部
分是低品位的。低品位的菱锰矿已在电解锰及
电解二氧化锰中得到广泛利用,低品位的软锰
矿一直无法直接利用,只有通过选矿来提高品
位,这样既提高了成本又浪费了资源。为克服
传统法生产硫酸锰转化率低、能耗大、成本高,
且劳动强度大,对环境污染严重的缺点,充分利
用我省低品位软锰矿,作者开展了两矿法浸出
低品位软锰矿制硫酸锰及其下游产品的工艺研
究。实验表明:该法原料来源广,工艺及设备简
单,操作稳定,能耗低,生产成本低,具有广泛的
实用性,显著的经济效益和社会效益。
1 基本原理
两矿法浸出软锰矿制硫酸锰的研究较多,
但直接利用锰含量低于30 %的低品位软锰矿
制备硫酸锰还未见报道。软锰矿中锰是以二氧
化锰的形式存在的,不能被硫酸直接浸出,必需
要有还原剂的存在,才能将Mn4 + 还原成Mn2 +
再与H2SO4 生成MnSO4 。还原剂有多种,如硫
铁矿、硫酸亚铁、二氧化硫及其它还原剂。作者
选用原料来源广,价格便宜,操作方便,还原效
果好且便于大规模工业生产中使用的硫铁矿作
还原剂,即两矿法。就是将软锰矿、硫铁矿、硫
酸按一定比例混合,在一定条件下反应生成硫
酸锰,然后再将同时被硫酸浸出的其它杂质除
掉,得到硫酸锰。一般认为,两矿法的主反应方
程式为:
15MnO2 + 2FeS2 + 14H2SO4
15MnSO4 + Fe2 (SO4) 3 + 14H2O
选定的硫酸锰生产工艺流程见图1 。
2 实 验
2. 1 原料及规格
软锰矿:本研究采用湖南省衡阳地区某矿
未经选矿的低品位软锰矿,粒度为01150 mm ,
其主要成分如下:
MnO2 39181 % ,Mn 25117 % , Fe 7125 % ,
MgO 0174 % ,CaO 1718 %。
硫铁矿: 采用湖南省某矿硫铁矿,粒度为
01150 mm ,其主要成分如下:
S 3517 % , Fe 35186 % ,其中FeS∶1414 % ,
FeS2∶5711 %
硫酸:采用湖南省某厂93 %的冶炼回收酸
2. 2 实验研究
实验以2 000 mL 的烧杯为反应器,带搅拌
器。首先将一定量的水注入反应器,开启搅拌,
按一定比例准确加入软锰矿、硫酸,升温,然后
慢慢加入硫铁矿粉。加热升温至95 ℃左右,保
温3～6 h ,反应完毕后加入除铁剂,待pH > 5
时,将反应料浆过滤,洗涤,洗水作下次浸取用,
得到的硫酸锰溶液加入除杂剂,在搅拌的条件
下保持一定时间,然后过滤,滤液经静置后再过
滤,以除去硫酸锰溶液中的杂质,干净的硫酸锰
溶液可作为金属锰或二氧化锰、碳酸锰等下游
产品的原料,也可浓缩结晶再干燥得到硫酸锰
产品。
3 实验结果及讨论
3. 1 条件实验
条件实验采用正交试验的方法进行,固定
软锰矿、液固比及反应温度,选择硫铁矿用量、
硫酸用量和反应时间作为3 个因子来设计正交
试验,每个因子取3 个不同的水平,正交试验各
因子的水平设计见表1 。
表1 正交试验因子水平设计表
水平
因
子
A ( FeS2 ,g) B (H2SO4 ,g) C(时间Ph)
1 A 1 B1 C1
2 A 2 B2 C2
3 A 3 B3 C3
正交试验方案及结果见表2 。
表2 正交试验方案及结果
序号
A B C
1 2 3
浸取率P%
1 A 1 B 1 C1 75. 5
2 A 1 B 2 C2 85. 2
3 A 1 B 3 C3 68. 6
4 A 2 B 1 C1 92. 7
5 A 2 B 2 C2 93. 5
6 A 2 B 3 C3 83. 2
7 A 3 B 1 C1 83. 7
8 A 3 B 2 C2 84. 3
9 A 3 B 3 C3 79. 4
K1 229. 3 251. 9 243. 0
K2 269. 4 263. 0 257. 3
K3 247. 4 231. 2 245. 8
K1 76. 4 84. 0 81. 0
K2 89. 8 87. 7 85. 8
K3 82. 5 77. 1 81. 9
R 13. 4 10. 6 4. 8
因子主次A > B > C
较优水平A 2 B 2 C2
从表2 看出, A 因子中, k2 = 8918 为最大,
说明A 因子中A 2 水平最好,同样, B 因子和C
因子中, B2 水平和C2 水平最好。因此, A 2 、
B2 、C2 为较优水平。由表中R 值看出,对浸出
率影响的因子主次为A 因子最大, B 因子次
之, C 因子较小。
3. 2 最优工艺条件验证
根据正交试验结果, 选取因子中A 2 、B2 、
C2 为工艺条件,固定软锰矿用量,反应温度取
95 ℃,液固比取5∶1 ,进行循环试验,试验的其
中3 组连续数据见表3 。
表3 最优工艺条件循环试验结果
序号
项
目
软锰矿Pg 硫铁矿Pg 硫酸Pg 液固比温度P℃ 反应时间Ph 浸出率P%
1 200 S 110 5∶1 95 4 93. 48
2 200 S 110 5∶1 95 4 93. 60
3 200 S 110 5∶1 95 4 92. 12

『拾』 金属锰的冶炼工艺

金属锰采用来倾动式精炼电源炉冶炼。上炉出炉后，先加部分石灰垫在炉底。石灰上面加入少量高硅锰硅合金。引弧后加入富锰渣与石灰的混合料。熔化过程逐渐加入锰硅合金以帮助熔化和降低炉渣碱度。全熔后加入全部锰硅合金，调整硅含量合格后出炉。金属锰含Mn>93．5%，Si<1．8%，Fe<2．8%，P<0．06%，C<0．20%。生产lt金属锰(Mn95%～98%)消耗富锰渣(Mn4．8%)1．9～2．0t，高硅锰硅合金约0．62t，石灰(CaO>90%)约2．0t，萤石约0．2t。电能3000～3400kW·h。锰回收率72%～75%。