高鐵錳礦燒結(jié)成礦機(jī)理和工藝研究.pdf

1、高鐵錳礦是我國(guó)錳礦資源的主要類(lèi)型之一，主要特點(diǎn)是Fe含量高，Mn/Fe比低，鐵錳緊密共生。燒結(jié)工藝是高鐵錳礦綜合利用的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，但目前錳礦燒結(jié)的研究大多基于低鐵錳礦，有關(guān)高鐵錳礦燒結(jié)成礦特性研究的報(bào)道很少見(jiàn)。本文以高鐵錳礦為主要對(duì)象，在深入研究高鐵錳礦化學(xué)成分和礦物組成的基礎(chǔ)上，探明了其燒結(jié)成礦特性，并獲得適宜的燒結(jié)工藝制度。
　　空氣氣氛或弱還原氣氛下(CO＜5％)，高鐵錳礦燒結(jié)時(shí)易生成高熔點(diǎn)的錳鐵尖晶石Mn2+(Mn3+

2、，F(xiàn)e3+)2O4，1300℃下液相的生成量少，燒結(jié)產(chǎn)物的固結(jié)以錳鐵尖晶石的再結(jié)晶為主。燒結(jié)產(chǎn)物的強(qiáng)度隨溫度的升高逐漸增大，隨物料堿度的增加逐漸降低。
　　較強(qiáng)的還原氣氛下(CO＞20％)，高鐵錳礦中Fe2O3的還原抑制了錳鐵尖晶石的生成。還原生成的Fe3O4、FeO和MnO易與SiO2反應(yīng)生成大量的鐵橄欖石和錳橄欖石，這兩種物質(zhì)的熔點(diǎn)都比較低，在1200℃～1300℃即可生成大量的鐵錳橄欖石液相，燒結(jié)礦的主要礦物是鐵錳橄欖石和鐵

3、錳氧化物。堿度越高，體系的熔點(diǎn)越低，高堿度高鐵錳礦焙燒產(chǎn)物的主要礦物是錳鐵浮士體和硅酸鈣。
　　高鐵錳礦燒結(jié)工藝特性研究表明，適宜的燒結(jié)工藝參數(shù)為:焦比9.9％，燒結(jié)負(fù)壓7.0kPa，混合料水分9.1％，自然堿度（R=0.03）。優(yōu)化條件下，獲得的燒結(jié)成品率、轉(zhuǎn)鼓指數(shù)和利用系數(shù)分別為80.18％、61.27％、1.310 t·m-2·h-1。燒結(jié)尾氣中CO的含量高達(dá)7.5％～8.0％，燒結(jié)礦的礦物組成與高鐵錳礦在CO含量為20％～