RU2266970C2 - Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea - Google Patents
Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea Download PDFInfo
- Publication number
- RU2266970C2 RU2266970C2 RU2003100815/02A RU2003100815A RU2266970C2 RU 2266970 C2 RU2266970 C2 RU 2266970C2 RU 2003100815/02 A RU2003100815/02 A RU 2003100815/02A RU 2003100815 A RU2003100815 A RU 2003100815A RU 2266970 C2 RU2266970 C2 RU 2266970C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- manganese
- iron
- mno
- reducing
- reduction
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химического обогащения марганцевых руд, а более конкретно к получению химических концентратов из железо-марганцевых конкреций (ЖМК) Балтийского моря.The invention relates to the field of chemical enrichment of manganese ores, and more particularly to the production of chemical concentrates from iron-manganese nodules (LMF) of the Baltic Sea.
Большая часть технологий химического обогащения марганцевых руд включает в себя в качестве первого этапа переход окислов марганца в раствор в виде сульфатов, нитратов или хлоридов марганца. Для реализации наиболее простого процесса-извлечения окислов марганца кислотой, необходимо восстановление марганца из четырех до двухвалентной формы.Most of the technologies for chemical enrichment of manganese ores include, as a first step, the transition of manganese oxides into solution in the form of manganese sulfates, nitrates or chlorides. To implement the simplest process of extracting manganese oxides with acid, it is necessary to restore manganese from four to a divalent form.
Известно большое количество способов восстановления окисных руд:A large number of methods for the reduction of oxide ores are known:
а) обжиг при высокой температуре в газовой восстановительной среде (водороде, природном газе, окиси углерода) (Шкуров А.С. Разработка технологии электролита в производстве диоксида марганца. Автореферат. Л., 1991);a) firing at high temperature in a gas reducing medium (hydrogen, natural gas, carbon monoxide) (Shkurov AS Development of electrolyte technology in the production of manganese dioxide. Abstract. L., 1991);
в) обжиг в смеси с элементарной серой, пиритными огарками, железными опилками (Физико-химические основы металлургии марганца. Наука, 1977 г., с.122, 127);c) firing in a mixture with elemental sulfur, pyrite cinder, iron filings (Physical and chemical foundations of manganese metallurgy. Science, 1977, p. 122, 127);
г) обжиг в смеси с органическими веществами - углем, древесными опилками.d) firing in a mixture with organic substances - coal, wood sawdust.
Все перечисленные процессы требуют достаточно сложного аппаратурного оформления, тщательного перемешивания с вводимыми реагентами, высоких температур.All of these processes require a rather complicated hardware design, thorough mixing with the introduced reagents, high temperatures.
Наиболее близким к предлагаемому способу прототипом является обжиг марганцевой руды с восстановителем.Closest to the proposed method, the prototype is the roasting of manganese ore with a reducing agent.
Этот способ, как и все прочие, требует тщательного смешения руды с восстанавливающим реагентом, высокой температуры, загрязняет шлам большим количеством золы, требует поддержания восстановительной атмосферы в печи при охлаждении до 100°С.This method, like all others, requires careful mixing of ore with a reducing reagent, high temperature, contaminates the sludge with a large amount of ash, requires maintaining a reducing atmosphere in the furnace when cooled to 100 ° C.
Техническим результатом изобретения является упрощение процесса восстановительного обжига Технический результат достигается способом восстановительного обжига железо-марганцевых конкреций, включающим их нагрев с восстановителем с восстановлением диоксида марганца (MnO2) до двухвалентного состояния (MnO), согласно изобретению, проводят восстановительный обжиг железо-марганцевых конкреций Балтийского моря, содержащих MnO2 не более 26%, с использованием в качестве восстановителя органических веществ, содержащихся в их составе в количестве в среднем 14%, при нагреве до температуры 400°С с ограничением доступа воздуха в зону обжига.The technical result of the invention is to simplify the process of reductive roasting. The technical result is achieved by a method of reductive roasting of iron-manganese nodules, including heating them with a reductant to reduce manganese dioxide (MnO 2 ) to a divalent state (MnO), according to the invention, re-calcination of iron-manganese nodules of the Baltic is carried out. sea containing MnO 2 is not more than 26%, using as a reducing agent of organic substances contained in their composition in quantitative e an average of 14%, when heated to a temperature of 400 ° C with access of air to the burning zone restricted.
Пример.Example.
В стеклянный сосуд емкостью 0,5 л засыпается молотый до 1 мм ЖМК вровень с краями и закрывается крышкой, ограничивающей циркуляцию воздуха, но позволяющей выходить образующимся парам и газам. В сушильном шкафу сосуд выдерживается 1 час при Т=380°С, не считая времени нагрева.In a glass vessel with a capacity of 0.5 l, ground up to 1 mm LMF is poured flush with the edges and closed with a lid that restricts air circulation, but allows vapors and gases to escape. In the oven, the vessel is kept for 1 hour at T = 380 ° C, not counting the heating time.
Для выявления тепловых эффектов снималась температурная кривая (см. фиг.1). Выдержка на уровне 100°С соответствует процессу удаления свободной влаги. Следующий этап - быстрый нагрев продукта до 320°С за счет экзотермичности реакции востановления марганца. На четвертом этапе процесс восстановления заканчивается и подъем температуры обспечивается лишь за счет внешнего тепла.To identify thermal effects, a temperature curve was taken (see figure 1). An exposure of 100 ° C corresponds to the process of removing free moisture. The next stage is the rapid heating of the product to 320 ° C due to the exothermicity of the manganese recovery reaction. At the fourth stage, the recovery process ends and the temperature rise is ensured only due to external heat.
Для окончания процесса обжига необходимо охладить ЖМК как минимум до 200°С при ограничении доступа воздуха для предотвращения окисления продукта. В нашем примере это делается выстаиванием сосуда вне сушильного шкафа. Последующая обработка обоженного ЖМК кислотой дало остаточное содержание марганца в ЖМК 1,7% при начальном 17%, что соответствует переходу в раствор 90% марганца.To complete the firing process, it is necessary to cool the LMC to at least 200 ° C while restricting air access to prevent oxidation of the product. In our example, this is done by standing the vessel outside the oven. Subsequent treatment of the enriched LMC with acid gave a residual manganese content in the LMC of 1.7% at the initial 17%, which corresponds to the transition of 90% manganese into the solution.
Анализы показали, что содержание органики в ЖМК в среднем составляет 14%. Дополнительные опыты с добавлением в ЖМК диоксида марганца показали, что такое количество органики позволяет восстановить марганец полностью при содержании его в ЖМК не более 26%. Максимальное содержание марганца в ЖМК не превышает 20%, что позволяет использовать данный способ восстановления для любых партий ЖМК.The analyzes showed that the organic content in the LMC is on average 14%. Additional experiments with the addition of manganese dioxide to the ZhMK showed that such an amount of organic matter allows the manganese to be completely restored when its content in the ZhMK is not more than 26%. The maximum content of manganese in the LMC does not exceed 20%, which allows the use of this recovery method for any batches of LMC.
Промышленный процесс может быть реализован в неподвижном слое в емкости с набором горизонтальных труб, в которых установлены электронагреватели или проходит нагревающий агент. Выходящие газы и пары воды препятствуют попаданию воздуха в аппарат. Для охлаждения через те же трубы можно прокачивать воздух. При использовании для обжига аппарата с перемешиванием рациональным приемом для быстрого охлаждения может быть вспрыск воды.The industrial process can be implemented in a fixed layer in a container with a set of horizontal pipes in which electric heaters are installed or a heating agent passes. Exhaust gases and water vapor prevent air from entering the unit. For cooling, air can be pumped through the same pipes. When used for firing the apparatus with stirring, a rational technique for rapid cooling may be an injection of water.
При большой производительности для обжига можно использовать стандартные кальцинаторы.With high output, standard calciners can be used for firing.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет максимально упростить процесс восстановления железо-марганцевых конкреций по сравнению с любым другим способом и обеспечить их экономически эффективную переработку в марганцевые соединения.Thus, the present invention allows to simplify the recovery of iron-manganese nodules as much as possible in comparison with any other method and to ensure their cost-effective processing into manganese compounds.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003100815/02A RU2266970C2 (en) | 2003-01-04 | 2003-01-04 | Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003100815/02A RU2266970C2 (en) | 2003-01-04 | 2003-01-04 | Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003100815A RU2003100815A (en) | 2004-07-27 |
| RU2266970C2 true RU2266970C2 (en) | 2005-12-27 |
Family
ID=35870493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003100815/02A RU2266970C2 (en) | 2003-01-04 | 2003-01-04 | Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2266970C2 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3471285A (en) * | 1967-03-27 | 1969-10-07 | Dow Chemical Co | Process for the selective recovery of manganese and iron from ores |
| FR2272182A1 (en) * | 1974-05-23 | 1975-12-19 | Sumitomo Chemical Co | |
| FR2295127A1 (en) * | 1974-12-18 | 1976-07-16 | Commissariat Energie Atomique | Extn. of nickel, copper, cobalt and manganese - from manganese nodules obtd. from ocean bed, using ammonium sulphate treatment |
| US4311520A (en) * | 1980-02-28 | 1982-01-19 | Cato Research Corporation | Process for the recovery of nickel, cobalt and manganese from their oxides and silicates |
| RU2175022C1 (en) * | 2000-08-01 | 2001-10-20 | Малов Евгений Иванович | Manganese-containing ore processing method |
| RU2187571C1 (en) * | 2001-01-17 | 2002-08-20 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В.Плеханова (технический университет) | Method of combined processing of ferromanganesian concretions and sulfide pyrite-containing materials |
-
2003
- 2003-01-04 RU RU2003100815/02A patent/RU2266970C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3471285A (en) * | 1967-03-27 | 1969-10-07 | Dow Chemical Co | Process for the selective recovery of manganese and iron from ores |
| FR2272182A1 (en) * | 1974-05-23 | 1975-12-19 | Sumitomo Chemical Co | |
| FR2295127A1 (en) * | 1974-12-18 | 1976-07-16 | Commissariat Energie Atomique | Extn. of nickel, copper, cobalt and manganese - from manganese nodules obtd. from ocean bed, using ammonium sulphate treatment |
| US4311520A (en) * | 1980-02-28 | 1982-01-19 | Cato Research Corporation | Process for the recovery of nickel, cobalt and manganese from their oxides and silicates |
| RU2175022C1 (en) * | 2000-08-01 | 2001-10-20 | Малов Евгений Иванович | Manganese-containing ore processing method |
| RU2187571C1 (en) * | 2001-01-17 | 2002-08-20 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В.Плеханова (технический университет) | Method of combined processing of ferromanganesian concretions and sulfide pyrite-containing materials |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | A novel method to extract vanadium and chromium from vanadium slag using molten NaOH‐NaNO 3 binary system | |
| TW201831697A (en) | Method for eluting calcium from steelmaking slag and method for recovering calcium from steelmaking slag | |
| CN101798637B (en) | Chemical desulfurization method of vanadium residues of acid leaching | |
| Li et al. | Evaluation of a green-sustainable industrialized cleaner utilization for refractory cyanide tailings containing sulfur | |
| CN112920807A (en) | Heavy metal contaminated soil remediation material, preparation method thereof and remediation method of heavy metal contaminated soil | |
| RU2266970C2 (en) | Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea | |
| CN101029357B (en) | Method for managing, circulating and utilizing nitronic oxide during golden smelting process | |
| JP6327642B2 (en) | Processing method for Prussian blue complex, processing device for solid Prussian blue complex, and processing device for slurry Prussian blue complex | |
| CN109502592B (en) | Method and device for clean oxidation purification and waste heat utilization of granular raw materials for fused quartz | |
| CN105176626A (en) | Method for removing sulfur content of coal | |
| CN106196094B (en) | A kind of method that the generation of incinerator bioxin is reduced in source | |
| FI64790C (en) | FOER FARING FOER ROSTNING AV SELENHALTIGT MATERIAL | |
| RU2227814C1 (en) | Method of sublimation of osmium into gas phase from sulfuric slimes of copper process | |
| CN108359812B (en) | A clean smelting process for low-grade complex nickel-molybdenum ore | |
| JP6885155B2 (en) | Cement clinker manufacturing method and cement manufacturing method | |
| JP5142351B2 (en) | Cement baking apparatus and method for drying high water content organic waste | |
| CN110102007A (en) | A kind of method that the cyanogen of low-temperature catalysis thermal decomposition iron closes complex | |
| Bobrowski et al. | Physico-Chemical and Environmental Characterisation of the Dust from Dry Dedusting of the Green Sand | |
| US12434188B1 (en) | System and method for increasing surface water body pH to enhance carbon dioxide capture and holding capacity | |
| CN109956740A (en) | A method for stabilizing nickel and cadmium in solidified waste | |
| RU2096511C1 (en) | Method of preparing water-insoluble chromium compounds | |
| CN117127023B (en) | Method for recovering cobalt from purified cobalt slag | |
| RU92016197A (en) | METHOD FOR DECOMPOSITION OF CHROME-CONTAINING WASTE OF GALVANIC PRODUCTION | |
| CN116287729B (en) | A method for separating thallium based on sodium carbonate | |
| JP4003084B2 (en) | Detoxification method for dredged soil |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130105 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20151010 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170105 |