» » Пирохимические процессы извлечения марганца
05.02.2015

Некоторые из рассмотренных выше химических процессов имеют пирохимическую фазу, что ведет иногда к необходимости обжига руды в восстановительной атмосфере перед выщелачиванием для получения марганца в более активной форме MnO и железа в менее активной форме Fe3O4. Однако надо иметь в виду, что пирохимическое состояние является вспомогательным в общих химических процессах отделения марганца от других составляющих руды.
Процесс Сильвестра. Этот процесс, в котором разделение осуществляется пирохимическим способом, описаны Шэнлаубом; изобретение процесса принадлежит фирме Сильвестр и Ко. Процесс предназначен главным образом для обогащения силикатных минералов марганца и силикатных шлаков, содержащих марганец.
В сложном шлаке, содержащем SiO2, наряду с P2O5, MgO, СаО, Fe2O3, Al2O3, Mn2O3 и др., обычно присутствуют силикатная и оксидная фазы. Марганец обычно распространяется между обеими фазами в соответствии со сложным равновесием. В основе процесса лежит то, что в узком и критическом интервале состава известь и окислы фосфюра образуют силикат, который относительно «свободен» от марганца, в то время как окисная фаза содержит марганец в легко удаляемой форме.
Критический состав определяется молярным отношением (СаО + 3Р2О5) : SiO2, которое должно составлять 2:1, хотя процесс может идти при отношениях от 2,5:1 до 1,7:1. Выход по марганцу составляет около 94% при идеальном отношении и уменьшается до 50% при указанных предельных значениях отношений.
Считают, что этот процесс весьма подходит для обработки шлака мартеновской сталеплавильной печи. Шлак дробят и смешивают с известняком или кремнеземом, чтобы получить отношение (СаО*3P2O5) : SiO2, равное 2:1. Смесь размалывают до 40 меш и нагревают до ~1400°. а затем медленно охлаждают. В готовом продукте имеются крупные кристаллы силиката кальция и магнитной окиси железа, которая содержит марганец. Кристаллы, в свою очередь, дробят до 300 меш и пропускают через магнитный сепаратор, откуда получают относительно свободный от силикатов концентрат, частично свободные от окиси хвосты, промежуточные продукты, содержащие то и другое.
Окисный концентрат может быть непосредственно использован для получения ферросплава или обработан одним из химических процессов, описанных выше. По данным Кейса и Клегга, возможно объединение процессов Сильвестра и Дина для извлечения марганца из шлаков мартеновского производства стали.