RU2201399C1 - Концентрат марганцевый низкофосфористый - Google Patents
Концентрат марганцевый низкофосфористый Download PDFInfo
- Publication number
- RU2201399C1 RU2201399C1 RU2001122924A RU2001122924A RU2201399C1 RU 2201399 C1 RU2201399 C1 RU 2201399C1 RU 2001122924 A RU2001122924 A RU 2001122924A RU 2001122924 A RU2001122924 A RU 2001122924A RU 2201399 C1 RU2201399 C1 RU 2201399C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- manganese
- concentrate
- oxide
- chlorine
- phosphorus
- Prior art date
Links
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 239000011572 manganese Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 57
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 title abstract 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 title abstract 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 21
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 16
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- MQMHJMFHCMWGNS-UHFFFAOYSA-N phosphanylidynemanganese Chemical compound [Mn]#P MQMHJMFHCMWGNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 10
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract description 7
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 6
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 abstract description 6
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 229910000914 Mn alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 abstract description 2
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 abstract 1
- PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mn+2] PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 5
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 4
- 239000011656 manganese carbonate Substances 0.000 description 4
- 235000006748 manganese carbonate Nutrition 0.000 description 4
- 229940093474 manganese carbonate Drugs 0.000 description 4
- IPJKJLXEVHOKSE-UHFFFAOYSA-L manganese dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mn+2] IPJKJLXEVHOKSE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910000016 manganese(II) carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L manganese(ii) carbonate Chemical compound [Mn+2].[O-]C([O-])=O XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 3
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 3
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 150000002696 manganese Chemical class 0.000 description 1
- 150000002697 manganese compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химической технологии соединений марганца, а именно к концентрату марганцевому низкофосфористому, применяемому в производстве высокосортных марганцевых сплавов и соединений, в прямом легировании стали, а также покрытии сварочных электродов. Технический результат: повышение потребительских свойств марганцевого концентрата за счет повышения его способности к окомкованию, прочности и стойкости к истиранию, а также повышение экологических свойств марганцевого концентрата и снижение его себестоимости. Концентрат марганцевый низкофосфористый содержит соединения марганца, кальция, магния, кремния, а также железо, фосфор, хлор и влагу. Хлор-ион находится в виде смеси хлорсодержащих соединений Mn(OH)2OHCl+CaCl2 при следующем соотношении компонентов, мас.%: кальций (в пересчете на окисел) 6,5-20; магний (в пересчете на окисел) 4,5-9; кремний (в пересчете на окисел) 0,5-1,5; железо следы - 0,5; фосфор 0,01-0,05, хлор-ион 0,1-2,5; влага следы 5; марганец (в пересчете на окисел) остальное. Концентрат имеет вид гранул с соотношением диаметра гранулы к ее длине, равным 1:0,25-10. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к веществу, а именно к концентрату марганцевому низкофосфористому, применяемому для использования в производстве высокосортных марганцевых сплавов и соединений, или для прямого легирования стали, а также для покрытия электродов.
Известен концентрат марганцевый для покрытия электродов, содержащий окислы марганца, кремния, алюминия, а также серу и фосфор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кремний (в пересчете на окисел) - Не более 15
Алюминий (в пересчете на окисел) - Не более 3
Сера - Не более 0,1
Фосфор (отношение массовой доли фосфора к массовой доле марганца) - Не более 0,00465
Марганец (в пересчете на окисел) - Остальное
(ГОСТ 4418-75 концентрат марганцевый для покрытия электродов)
Недостатками известного концентрата являются его недостаточно высокие потребительские свойства, вызванные низкой способностью к окомкованию концентрата и сравнительно низкой прочностью и стойкостью к истиранию, а также сравнительно высокая его себестоимость, вызванная использованием для его получения дорогостоящего концентрата обогащения марганцевых руд.
Кремний (в пересчете на окисел) - Не более 15
Алюминий (в пересчете на окисел) - Не более 3
Сера - Не более 0,1
Фосфор (отношение массовой доли фосфора к массовой доле марганца) - Не более 0,00465
Марганец (в пересчете на окисел) - Остальное
(ГОСТ 4418-75 концентрат марганцевый для покрытия электродов)
Недостатками известного концентрата являются его недостаточно высокие потребительские свойства, вызванные низкой способностью к окомкованию концентрата и сравнительно низкой прочностью и стойкостью к истиранию, а также сравнительно высокая его себестоимость, вызванная использованием для его получения дорогостоящего концентрата обогащения марганцевых руд.
Известен концентрат марганцевый низкофосфористый, содержащий окислы марганца, кремния, а также железо, серу, фосфор и влагу при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кремний (в пересчете на окисел) - 0,5-1,5
Железо - Следы - 0,5
Сера - 0,2-3
Фосфор - 0,01-0,05
Влага - Следы - 5
Марганец (в пересчете на окисел) - Остальное
(ТУ 14-5-250-94 Концентрат марганцевый низкофосфористый).
Кремний (в пересчете на окисел) - 0,5-1,5
Железо - Следы - 0,5
Сера - 0,2-3
Фосфор - 0,01-0,05
Влага - Следы - 5
Марганец (в пересчете на окисел) - Остальное
(ТУ 14-5-250-94 Концентрат марганцевый низкофосфористый).
Недостатками известного концентрата являются:
1. Его недостаточно высокие потребительские свойства, вызванные низкой способностью к окомкованию концентрата и сравнительно низкой прочностью и стойкостью к истиранию.
1. Его недостаточно высокие потребительские свойства, вызванные низкой способностью к окомкованию концентрата и сравнительно низкой прочностью и стойкостью к истиранию.
2. Его низкие экологические и потребительские свойства, вызванные наличием в нем мелкой фракции менее 0,4 мм до 25%, которая приводит к пылению токсичного вещества, которым является марганцевый концентрат.
3. Сравнительно высокая себестоимость известного марганцевого концентрата, вызванная использованием для его получения дорогостоящего концентрата обогащения марганцевых руд.
Наиболее близким техническим решением, выбранным авторами за прототип, является известный концентрат марганцевый, полученный из измельченных марганцевых карбонатных руд путем обработки их раствором соляной кислоты с добавлением хлорида кальция и последующей обработки известковым молоком и отделением гидроксида марганца. Марганцевый концентрат, получаемый известным способом, соответствует по качеству низкофосфористому марганцевому концентрату и содержит после прокалки соединения марганца, кальция, магния, кремния, а также железо, фосфор, хлор и влагу (Патент RU 2138571, опубликованный 27.09.1999).
Недостатками известного концентрата являются:
1. Его недостаточно высокие потребительские свойства, вызванные низкой способностью к окомкованию концентрата и сравнительно низкой прочностью и стойкостью к истиранию.
1. Его недостаточно высокие потребительские свойства, вызванные низкой способностью к окомкованию концентрата и сравнительно низкой прочностью и стойкостью к истиранию.
2. Его низкие экологические и потребительские свойства, вызванные наличием в нем повышенного содержания хлора, который приводит к значительному выделению хлора в газовую фазу на стадии выплавки марганцевых сплавов - неорганизованные выбросы токсичных соединений хлора, в том числе Сl2. Кроме того, данный марганцевый концентрат содержит до 25% мелкой фракции менее 0,4 мм, что приводит при работе с ним к пылению токсичного вещества, которым является марганцевый концентрат.
3. Сравнительно высокая себестоимость известного марганцевого концентрата, вызванная использованием для его получения дорогостоящей марганцевой карбонатной руды.
Заявляемое техническое решение направлено на повышение потребительских свойств марганцевого концентрата за счет повышения его способности к окомкованию, прочности и стойкости к истиранию, а также на повышение экологических свойств марганцевого концентрата и на снижение его себестоимости.
Технический результат достигается тем, что известный концентрат марганцевый низкофосфористый, содержащий соединения марганца, кальция, магния, кремния, а также железо, фосфор, хлор и влагу - содержит хлор-ион в виде смеси хлорсодержащих соединений Mn(OH)2OHCl+CaCl2 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кальций (в пересчете на окисел) - 6,5-20
Магний (в пересчете на окисел) - 4,5-9
Кремний (в пересчете на окисел) - 0,5-1,5
Железо - Следы - 0,5
Фосфор - 0,01-0,05
Хлор-ион - 0,1-2,5
Влага - Следы - 5
Марганец (в пересчете на окисел) - Остальное
а также он имеет вид гранул с соотношением диаметра гранулы к ее длине, равным 1:0,25-10.
Кальций (в пересчете на окисел) - 6,5-20
Магний (в пересчете на окисел) - 4,5-9
Кремний (в пересчете на окисел) - 0,5-1,5
Железо - Следы - 0,5
Фосфор - 0,01-0,05
Хлор-ион - 0,1-2,5
Влага - Следы - 5
Марганец (в пересчете на окисел) - Остальное
а также он имеет вид гранул с соотношением диаметра гранулы к ее длине, равным 1:0,25-10.
При анализе патентных и научно-технических источников не выявлено технических решений, обладающих всей совокупностью существенных признаков заявляемого концентрата, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию патентноспособности изобретения "новизна".
Сравнение заявляемого концентрата с другими техническими решениями в данной области техники показывает, что известно повышение потребительских свойств продуктов из марганцевого концентрата, например покрытий для сварочных электродов, путем введения в марганцевый концентрат при формировании изделий хлористого кальция, который способствует разжижению основных и кислых металлургических шлаков. Известны некоторые вещества, например кальций, имеющие вид гранул.
Однако сведений о наличии марганцевого концентрата, содержащего хлор-ион в виде смеси хлорсодержащих соединений Mn(OH)2OHCl+CaCl2, а также имеющего вид гранул указанных размеров и обладающего заявляемой совокупностью известных и неизвестных существенных признаков заявляемого изобретения не обнаружено.
Заявляемое техническое решение явным образом не следует из уровня техники, т.к. получение гранулированного марганцевого концентрата с заявленными параметрами представляет собой сложную техническую проблему, требующую проведения большого количества дорогостоящих экспериментов. Кроме того, оно служит искоренению предубеждения в том, что наличие в марганцевом концентрате регулируемой добавки хлор-иона не может повысить его экологические свойства.
Наличие в марганцевом концентрате хлор-иона в количестве 0,1-2,5 мас.% в виде смеси хлорсодержащих соединений Mn(OH)2OHCl+CaCl2 позволяет повысить его потребительские свойства за счет повышения его способности к окомкованию, прочности и стойкости к истиранию, что позволяет отказаться от введения в марганцевый концентрат хлористого кальция на этапе формирования готового изделия. Кроме того, снижение содержания хлор-иона в марганцевом концентрате до 0,1-2,5 мас.% позволяет снизить выделение хлора в газовую фазу при выплавке марганцевых сплавов, что повышает его экологические свойства.
Изготовление марганцевого концентрата в виде гранул указанных размеров позволяет исключить из его состава мелкую фракцию и, следовательно, пыление концентрата при работе с ним, что повышает его экологические и потребительские свойства. Кроме того, изготовление марганцевого концентрата в виде гранул с заявленными параметрами повышает равномерность распределения марганца и других элементов в объеме концентрата, а также его текучесть, что в конечном счете повышает потребительские свойства заявляемого концентрата по сравнению с прототипом.
Использование для изготовления заявляемого марганцевого концентрата вместо дорогостоящего концентрата обогащения марганцевой руды отсевов карбонатной руды месторождения Полуночное с содержанием в них марганца до 25 мас.% (отходов производства) позволяет значительно снизить себестоимость заявляемого концентрата.
Заявляемый концентрат марганцевый низкофосфористый представляет собой кристаллическое вещество темно-коричневого цвета. До прокалки концентрат представляет собой смесь гидроксидов марганца и его комплексных соединений, после прокалки - сумму комплексных соединений марганца. Влажность не более 5%. Гранулы концентрата имеют вид цилиндров диаметром 5-30 мм разной длины.
Хлор-ион в концентрате находится в виде смеси хлорсодержащих соединений Mn(OH)2OHCl+CaCl2, которые получаются по следующей реакции:
2MnCl2 + Ca(OH)2 + 4OH- = 2Mn(OH)2OHCl + CaCl2 (1)
Заявляемый концентрат планируется производить промышленностью по вновь разрабатываемым ТУ. Для проверки заявляемого технического решения была проведена следующая работа.
2MnCl2 + Ca(OH)2 + 4OH- = 2Mn(OH)2OHCl + CaCl2 (1)
Заявляемый концентрат планируется производить промышленностью по вновь разрабатываемым ТУ. Для проверки заявляемого технического решения была проведена следующая работа.
По прототипу низкофосфористый марганцевый концентрат получали следующим образом. Брали навеску измельченной марганцевой карбонатной руды, содержащей 23,5% марганца в количестве 1,5 кг. Тонина помола составляла 0,125 мм. Навеску марганцевой карбонатной руды обрабатывали соляной кислотой с добавкой хлорида кальция до рH 1,6 и выдерживали пульпу в течение 5 часов при 70oС. После фильтрации твердую фазу промывали водой при 70oС. Фильтрат, содержащий в г/л: 63,3 Мn и 0,004 Р, использовали для получения марганцевого концентрата, а промывную воду, содержащую 16,4 г/л марганца, использовали для приготовления известкового молока с концентрацией 150 г/л, необходимого для осаждения марганцевого концентрата. При осаждении в фильтрат добавляли известковое молоко до рН 9,2 и перемешивали при 45oС в течение 1 часа. Полученную пульпу фильтровали, осадки репульпировали водой при Т:Ж=1:10 и сушили при 105oС и прокаливали при температуре 550oС в течение 1 часа. Получали марганцевый концентрат, содержащий, мас.%: 61,5 Мn; 6,1 СаО; 1,45 MgO; 0,7 SiO2; 0,004 Р; 0,21 Fe; 5,1 Cl-.
По заявляемому техническому решению марганцевый концентрат получали из измельченных отсевов промпродукта обогащения - карбонатного марганцевого концентрата месторождения Полуночное, содержащих мас.%: 19,2 Мnобщ; 0,18 Р; 3,2 Fеобщ. Тонина помола составляла 0,125 мм. Брали навеску измельченных отсевов в количестве 1,5 кг. Данную навеску репульпировали в 4,5 л раствора хлористого кальция, содержащего 180 г/л, затем вводили соляную кислоту до рН 1,6 и выдерживали пульпу в течение 5 часов при 70oС. Фильтрат, содержащий в г/л: 61,3 Мnобщ; 0,004 Р использовали для получения марганцевого концентрата, а промывную воду, содержащую 16,7 г/л марганца, использовали для приготовления известкового молока с концентрацией 150 г/л, необходимого для осаждения марганцевого концентрата. При осаждении в фильтрат добавляли известковое молоко до рН 9,2, вводили расчетное количество перекиси водорода для окисления 40-75% марганца и перемешивали при 45oС в течение 1 часа. Затем осадки марганцевого концентрата отфильтровывали, репульпировали при Т:Ж=1: 10, фильтровали, сушили при температуре 105oС и проводили прокалку в интервале температур 550-800oС в течение 0,5-2,0 часов и получали высококачественный марганцевый концентрат с содержанием марганца, равным 55,4 мас.%, и разным содержанием в продукте хлор-иона: 0,05; 0,1; 1,25; 2,5; 2,7 мас.% и других элементов. Содержание хлор-иона в марганцевом концентрате регулировали количеством окислителя (перекиси водорода) на операции осаждения и режимами прокалки продукта. По одному из вариантов получали низкофосфористый марганцевый концентрат в виде гранул ⌀ 10 мм. Соотношение диаметра гранулы к ее длине варьировали в следующем диапазоне: 1:0,2; 1:0,25; 1:5; 1:10; 1:12 путем изменения длины гранулы. Для этого влажную гидроокись марганца без сушки подавали в специальный гранулятор, подсоединенный к печи. Из этого гранулятора гидроокись марганца шнеком через отверстия ⌀ 10 мм подавали в камеру сушки. Специальным ножом отсекали гранулы заданной длины, которые по наклонному желобу поступали в камеру сушки. Гранулы сушили при температуре 105oС, а затем прокаливали в печи при температуре 550-800oС в течение 0,5-2 часов. По каждому варианту проводили по 3 опыта и получали по 100 г продукта, который исследовали на предмет определения химсостава, гранулометрического состава, экологических и потребительских свойств и себестоимости концентрата по стандартным методикам. Результаты исследований представлены в таблице.
Анализ данных, представленных в таблице, показывает, что заявляемый марганцевый концентрат отличается от известного более высокими потребительскими свойствами (более высокой способностью к окомкованию 125,7-134,2% вместо 100% у прототипа, более высокой прочностью 116,3-121,6% вместо 100% у прототипа, более высокой стойкостью к истиранию 112,1-118,3% вместо 100% у прототипа), более высокими экологическими свойствами (процент содержания мелкой фракции менее 0,4 мм - 0,5-0,9% вместо 24,4% у прототипа), что позволяет значительно уменьшить пыление токсичного вещества (соединений марганца), а также более низкой себестоимостью (86,3-88,7% вместо 100% у прототипа).
Оптимальное содержание хлор-иона в концентрате составляет 0,1-2,5 мас.%, а соотношение диаметра гранулы к его длине равно 1:0,25-10 (опыты 3-5).
Уменьшение содержания хлор-иона в концентрате менее 0,1 мас.% (опыт 2) не позволяет значительно повысить потребительские свойства концентрата.
Увеличение содержания хлор-иона в концентрате более 2,5 мас.% (опыт 6) не приводит к дальнейшему значительному повышению потребительских свойств концентрата. При этом значительно возрастает расход соляной кислоты на операции выщелачивания, повышается себестоимость концентрата и ухудшаются его экологические свойства.
При увеличении соотношения диаметра гранулы концентрата к ее длине более 1: 0,2 (опыт 2) происходит скалывание краев гранул и увеличение количества мелкой фракции, что приводит к ухудшению экологических и потребительских свойств заявляемого концентрата.
При уменьшении соотношения диаметра гранулы концентрата к ее длине менее 1: 10 (опыт 6) происходит обламывание гранул по длине и увеличивается количество мелкой фракции, что приводит к ухудшению экологических и потребительских свойств заявляемого концентрата.
Заявленное техническое решение опробовано в производственных условиях ОАО "ЧМЗ" при выпуске опытных партий высококачественного марганцевого концентрата в виде гранул с положительным результатом. Полученный марганцевый концентрат соответствует требованиям вновь разрабатываемого ТУ.
Claims (1)
1. Концентрат марганцевый низкофосфористый, содержащий соединения марганца, кальция, магния, кремния, а также железо, фосфор, хлор и влагу, отличающийся тем, что он содержит хлор-ион в виде смеси хлорсодержащих соединений Mn(OH)2OHCl+CaCl2 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Кальций (в пересчете на окисел) - 6,5-20
Магний (в пересчете на окисел) - 4,5-9
Кремний (в пересчете на окисел) - 0,5-1,5
Железо - Следы - 0,5
Фосфор - 0,01-0,05
Хлор-ион - 0,1-2,5
Влага - Следы - 5
Марганец (в пересчете на окисел) - Остальное
2. Концентрат марганцевый низкофосфористый по п. 1, отличающийся тем, что он имеет вид гранул с соотношением диаметра гранулы к ее длине равным 1: 0,25÷10.
Кальций (в пересчете на окисел) - 6,5-20
Магний (в пересчете на окисел) - 4,5-9
Кремний (в пересчете на окисел) - 0,5-1,5
Железо - Следы - 0,5
Фосфор - 0,01-0,05
Хлор-ион - 0,1-2,5
Влага - Следы - 5
Марганец (в пересчете на окисел) - Остальное
2. Концентрат марганцевый низкофосфористый по п. 1, отличающийся тем, что он имеет вид гранул с соотношением диаметра гранулы к ее длине равным 1: 0,25÷10.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001122924A RU2201399C1 (ru) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | Концентрат марганцевый низкофосфористый |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001122924A RU2201399C1 (ru) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | Концентрат марганцевый низкофосфористый |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2201399C1 true RU2201399C1 (ru) | 2003-03-27 |
Family
ID=20252648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001122924A RU2201399C1 (ru) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | Концентрат марганцевый низкофосфористый |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2201399C1 (ru) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3640683A (en) * | 1969-01-28 | 1972-02-08 | Mitsui Mining & Smelting Co | Method of preparing manganese dioxide for dry cell |
| RU2138571C1 (ru) * | 1998-04-21 | 1999-09-27 | Дочернее предприятие по транспортировке и поставкам газа "Уралтрансгаз" РАО "Газпром" | Способ переработки марганцевых руд и концентратов |
-
2001
- 2001-08-14 RU RU2001122924A patent/RU2201399C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3640683A (en) * | 1969-01-28 | 1972-02-08 | Mitsui Mining & Smelting Co | Method of preparing manganese dioxide for dry cell |
| RU2138571C1 (ru) * | 1998-04-21 | 1999-09-27 | Дочернее предприятие по транспортировке и поставкам газа "Уралтрансгаз" РАО "Газпром" | Способ переработки марганцевых руд и концентратов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2020210980B2 (en) | Systems and methods to treat flue gas desulfurization and metal-bearing waste streams to recover value-added materials | |
| Gyurov et al. | Technological scheme for copper slag processing | |
| RU2727382C1 (ru) | Способ получения сульфата магния из магнийсодержащего сырья | |
| KR102271087B1 (ko) | 패각류를 이용한 구형 탄산칼슘 입자 제조방법 | |
| EP3738926B1 (en) | Preparation method for nanoprecipitated calcium carbonate having core-shell structure | |
| Drobot et al. | Use of chemical and metallurgical methods for processing of gabbro-basalt raw material | |
| TW202031903A (zh) | 製造用於鋼脫硫之爐渣調整劑的方法 | |
| Zhang et al. | Migration and separation of Mn and Si during vanadium extraction from converter vanadium slag with calcification roasting and dilute sulfuric acid leaching process | |
| CN116750786B (zh) | 一种基于硫酸法酸性废水制备高纯度钛石膏的方法 | |
| CN1036775C (zh) | 含铁工业烧渣制取高含量氧化铁红颜料的方法 | |
| CN1972870B (zh) | 完全利用橄榄石组分的方法 | |
| De Michelis et al. | Characterisation and classification of solid wastes coming from reductive acid leaching of low-grade manganiferous ore | |
| RU2184158C1 (ru) | Способ очистки железорудного концентрата от примесей фосфора | |
| RU2175991C1 (ru) | Способ переработки марганцевых руд | |
| AU2010217184A1 (en) | Zinc oxide purification | |
| RU2141374C1 (ru) | Способ получения сорбента | |
| CN116655270A (zh) | 一种硫酸法酸性废水预处理钛石膏制备建筑石膏的方法 | |
| RU2355639C2 (ru) | Способ получения сульфата алюминия | |
| CN107973360A (zh) | 一种活性氧化铝改性钢渣及其去除废水中锌离子的应用 | |
| KR100467762B1 (ko) | 칼슘 및 보론 함량이 낮은 마그네시아 제조방법 | |
| RU2351668C1 (ru) | Способ получения пятиокиси ванадия | |
| Li et al. | Dissolution mechanism and solubility of hemimorphite in NH3-(NH4) 2SO4-H2O system at 298.15 K | |
| JPH028965B2 (ru) | ||
| RU2010880C1 (ru) | Способ получения низкофосфористого марганцевого концентрата для выплавки высокосортных марганцевых сплавов | |
| IE49386B1 (en) | Method of producing magnesium hydroxide |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090815 |