[go: up one dir, main page]

RU2266970C2 - Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea - Google Patents

Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea Download PDF

Info

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
Application number
RU2003100815/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003100815A (en
Inventor
А.С. Марков (RU)
А.С. Марков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ДИОМА"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ДИОМА" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ДИОМА"
Priority to RU2003100815/02A priority Critical patent/RU2266970C2/en
Publication of RU2003100815A publication Critical patent/RU2003100815A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2266970C2 publication Critical patent/RU2266970C2/en

Links

Landscapes

  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: chemical concentration of manganese ores; reduction of iron-manganese concretions.
SUBSTANCE: proposed method includes heating of ores together with reductant for reducing manganese dioxide (MnO2) to bivalent state (MnO). Subjected to reducing roasting are iron-manganese concretions of Baltic Sea containing no more than 26% of MnO2 with the use of organic agents as reductants contained in the amount of 14% at heating to temperature of 400°C and limited admission of air to roasting zone.
EFFECT: simplified procedure of reducing roasting.
1 dwg, 1 ex

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)

Способ восстановительного обжига железо-марганцевых конкреций, включающий их нагрев с восстановителем с восстановлением диоксида марганца (MnO2) до двухвалентного состояния (MnO), отличающийся тем, что 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.A method of reducing roasting of iron-manganese nodules, including heating them with a reducing agent to reduce manganese dioxide (MnO 2 ) to a divalent state (MnO), characterized in that the reducing calcination of iron-manganese nodules of the Baltic Sea containing MnO 2 is not more than 26%, using as a reducing agent organic substances contained in their composition in an average amount of 14% when heated to a temperature of 400 ° C with limited air access to the firing zone.
RU2003100815/02A 2003-01-04 2003-01-04 Method of reduction of iron-manganese concretions of baltic sea RU2266970C2 (en)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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