Maitiro Ekugadzira Simbi yeManganese
Manganese (Mn) chinhu chakakosha muindasitiri yesimbi. Kunyangwe huwandu hwemanganese musimbi husingawanzo svika pane hwezvinhu zvikuru zvakaita sesimbi (Fe) nekabhoni (C), basa rayo rakakosha: kuwedzera simba, kusimba, kuramba kupfeka, uye kubatsira mukugadzirisa panguva yekunyungudutsa. Pasina manganese, kugadzirwa kwesimbi yemazuva ano kwaizonetsa kuwana musanganiswa wehunhu hwemakanika hunodiwa pakuvaka, mota, michina inorema, uye zvivakwa. Kuti tinzwisise mupiro wemanganese kusimbi, zvakakosha kuongorora kuti manganese ore inogadziriswa sei kuita chigadzirwa chakagadzirira kushandiswa mukugadzira simbi.
1. Manyuko uye Hunhu hweManganese Ore
Manganese ore inobva muzvicherwa zvakapfuma muMn, zvakaita sepyrolusite (MnO₂), psilomelane, manganite, uye rhodochrosite. Hunhu hweManganese muore hunosiyana kubva pakaderera kusvika pakakwirira, uye hunowanzo perekedzwa netsvina yakaita sesimbi, silica (SiO₂), phosphorus (P), sulfur (S), uye alumina (Al₂O₃). Tsvina iyi ndiyo inosarudza nzira yekugadzirisa inosarudzwa, sezvo indasitiri yesimbi iine hanya zvikuru nephosphorus nesarufa, izvo zvinogona kukanganisa hunhu hwesimbi.
Kazhinji, maminerari esimbi anoshandiswa mukugadzira simbi anofanira kusangana nezvimwe zvinodiwa, zvakaita seMn yakakwana, Mn/Fe ratio yakakodzera, uye P neS yakaderera. Zvikasadaro, maminerari acho anofanira kucheneswa (kubvisa tsvina, kupatsanurwa, kana kucheneswa kwekutanga) asati aenderera mberi nekudzikisa.
2. Danho rekugadzirira: Kubatsira uye Kugadzirisa
Danho rekutanga rekugadzirisa manganese ore rine chinangwa chekuwedzera huwandu hweMn uye kuderedza kusvibiswa. Nzira dzakajairika dzinosanganisira:
1. Kupwanya nekukuya
Matombo anopwanywa kuita saizi chaiyo yezvikamu kuti aparadzaniswe zvinobudirira. Saizi yakakura yezvikamu inoderedza kushanda zvakanaka kwekupatsanura, nepo saizi yezvikamu zvidiki zvakanyanya inogona kuwedzera kurasikirwa nezvinhu zvinokosha.
2. Kupatsanurwa kwesimba regiravhiti uye kuwacha
Nekuda kwekusiyana kwehuwandu hwemaminerari emanganese neegangue, kupatsanurwa kwesimba regiravhiti kunogona kuwedzera huwandu hweMn. Kusuka kunobatsirawo kubvisa ivhu netsvina pamusoro.
3. Kuparadzaniswa kwemagineti uye kutenderera
Mamwe matombo anoda kupatsanurwa kwemagineti kuti aderedze huwandu hwesimbi. Kutenderera kunonyanya kushandiswa pamatombo akaomarara ane tsvina yakaoma kupatsanurwa panyama.
Kana huwandu hwemanganese hwakwana, dombo rinogona kuunganidzwa kuburikidza nekusvira kana kuita pelletizing. Kuunganidzwa kunowedzera kupenya uye kugadzikana kwezvinhu zviri muchoto, zvichiita kuti nzira yekudzikisa ibudirire.
3. Maitiro ekuderedza: Kushandura Manganese Oxide kuita Alloy Yakagadzirira Kushandiswa
Muindasitiri yesimbi, manganese haiwanzo shandiswa muchimiro chayo chesimbi chaiyo nekuda kwemutengo wayo uye zvinodiwa zvayo. Ma alloys akajairika i ferromanganese (FeMn) uye silicon manganese (SiMn). Ose anogadzirwa nekuderedza manganese ore muzvitofu zvinopisa zvakanyanya.
3.1. Kugadzirwa kweFerromanganese (FeMn)
Ferromanganese isimbi nemanganese, inowanzo kuve ne65–95% Mn, zvichienderana nerudzi rwayo. Zvigadzirwa zvikuru zviviri ndeizvi:
– Ferromanganese ine Kabhoni Yakawanda (HC FeMn): ine kabhoni yakawanda, uye inochengetedza mari yakawanda.
– Ferromanganese yeKabhoni yeMedium/Low (MC/LC FeMn): kabhoni yakaderera, inoshandiswa kana kabhoni iri musimbi ichifanira kudzorwa.
a) Vira nezvinhu zvakagadziriswa
Kugadzirwa kweFeMn kunowanzo shandiswa chitofu chemagetsi chakafukidzwa nearc (SAF). Zvinhu zvikuru zvinosanganisira:
– Manganese ore (kana musanganiswa wematombo)
- Chinhu chinoderedza kabhoni (coke, marasha, marasha)
- Flux (limestone/dolomite) yekubatanidza silica uye kugadzira slag
b) Nheyo yemhinduro
Pakupisa kwakanyanya, manganese oxides (semuenzaniso, MnO₂) anodzikiswa zvishoma nezvishoma kuenda kuMnO₂ uye ozoenda kuMn mu alloy. Kabhoni inoshanda semushonga unodzikisa, ichiburitsa CO/CO₂ gasi. Slag, kune rumwe rutivi, inoumbwa kubva mukusvibiswa kwakadai se silica ine flux, zvichiita kuti metal phase (FeMn alloy) iparadzaniswe neslag.
c) Kuparadzanisa uye kubata
Mushure mekunge zvagadzirwa zvinoenderana nezvinodiwa, chiumbwa chakanyungudutswa chinodonhedzwa kubva muchoto. Chimedu nesimbi zvinoparadzaniswa zvichienderana nekusiyana kwehuwandu hwazvo. Simbi yacho inozokandwa muma ingts kana kupwanywa kuita saizi dzakatarwa zvichienderana nezvinodiwa nesimbi.
3.2. Kugadzirwa kweSilikomanganese (SiMn)
Siliconanganese inowanzova neanenge 60–70% Mn uye anenge 14–20% Si. Chiumbwa ichi chinozivikanwa zvikuru nekuti chinoshanda mabasa maviri panguva imwe chete: manganese inoshanda semuchenesi uye semusimbisi, uye silicon inoshanda semuchenesi ane simba.
Kugadzirwa kweSiMn kunoshandisawo chitofu che arc chiri pasi pemvura, chichishandisa mhando chaiyo yemanganese ore, quartz (senzvimbo yeSi), chinhu chinobvisa kabhoni, uye flux sezvinhu zvakagadziriswa. Maitiro aya anoda kudzora tembiricha uye slag composition kuti ive nechokwadi chekuti silicon ne manganese zvinobudirira zvinoderedza pasina kurasikirwa kwakanyanya kwemanganese kuslag.
4. Kucheneswa uye Kudzora Kusachena
Panyaya yekugadzira simbi, dambudziko guru rine manganese tsvina yakaita sephosphorus nesarufa. Mazinga akawandisa ephosphorus anogona kukonzera kuti simbi iome kana tembiricha yakaderera, nepo sarufa ichigona kukonzera kupisa kushoma (kuoma panguva yekushanda kwekupisa). Saka:
- Kusarudzwa kwematombo ane P neS yakaderera ndiko kunonyanya kukosheswa.
- Maitiro ekugadzirisa nekudzora tsvina (hwaro) anobatsira kusunga tsvina.
– Kune zvigadzirwa zvemhando yepamusoro zvemanganese, nzira yekunyungudutsa inodzorwa uye dzimwe nguva zvinhu zvakabikwa zvinobva kunzvimbo dzakasiyana-siyana zvinosanganiswa kuti zvinhu zvienzane.
Pamusoro pezvo, zvigadzirwa zveferromanganese zvisina kabhoni yakawanda zvinowanzoda kugadziriswa kwakawedzerwa, zvakaita sekubvisa kabhoni mumafuta, kuti zvikodzere simbi dzemhando yepamusoro dzinoda kabhoni shoma.
5. Basa reManganese muMaitiro Ekugadzira Simbi
Kana ferromanganese kana silicomanganese yavapo, inowedzerwa mumabasa ekugadzira simbi akadai se basic oxygen furnace (BOF) kana electric arc furnace (EAF), kazhinji padanho rekupedzisira rekunyungudutsa kana panguva yesimbi ye ladle. Mabasa makuru e manganese musimbi anosanganisira:
1. Kubvisa okisijeni mumuviri
Manganese inobatsira kusunga okisijeni yakanyungudutswa, ichidzivirira maburi uye zvikanganiso zvinokonzerwa nema oxides.
2. Kubvisa sarufa (zvishoma, zvichienderana nemamiriro ezvinhu)
Manganese inogona kuumba MnS, zvichideredza migumisiro yakaipa yesarufa. Zvisinei, kushanda kwayo kunoenderana nemamiriro ezvinhu etsvina uye maitiro ekushanda kwayo.
3. Kuvandudza hunhu hwemakanika
Manganese inowedzera simba rekusimba uye kusimba, uye inovandudza kusimba kwesimbi mune dzimwe simbi.
4. Deredza migumisiro yakaipa yezvimwe zvinhu
Semuenzaniso, manganese inobatsira kusunga sarufa nokudaro ichideredza kupisa kusingachabatiki.
6. Zvinhu Zvakatipoteredza uye Kushanda Nesimba Zvakanaka
Kugadziriswa kweManganese, kunyanya muSAF, kunoda kushandiswa kwesimba rakawanda uye kunounza kuburitswa kwegasi (CO2, CO2) uye marara emarara. Nokudaro, indasitiri iyi iri kutsvaga kuvandudza mashandiro ayo ne:
- Kugadzirisa kushandiswa kwesimba remagetsi uye kuderedza kabhoni
- Kushandiswa kwegasi rekubuda mweya pakupisa kana kugadzira simba
- Kutarisira tsvina yekushandiswa kwekuvaka (kana mitemo yakasangana nayo)
- Kudzora guruva netunhu kuburikidza nemasisitimu ekusefa
Kutevedzera mitemo yezvakatipoteredza chinhu chakakosha, kunyanya sezvo mashandiro ekunyungudutsa anogona kugadzira guruva rine masimbi oxides.
Mhedziso
Maitiro ekugadzirisa simbi yemanganese pakugadzira simbi anosanganisira matanho akatevedzana, kubva pakugadzira simbi (beneficiation), coagulation, melting-reduction muchoto chearc chiri pasi pemvura, kusvika pakupatsanurwa kweferromanganese kana silicomanganese alloys. Zvigadzirwa izvi zve alloy zvinozoshandiswa muzvigayo zvesimbi kuti zvibvise oxidation, kugadzirisa midziyo yemakanika, uye kudzora kusvibiswa kwakadai sesarufa. Nekudzora kwakakodzera kuumbwa kwezvinhu zvakagadziriswa, dhizaini yemaitiro, uye manejimendi yezvakatipoteredza, manganese isimbi yakakosha mukugadzira simbi yemhando yepamusoro yezvinodiwa zvemaindasitiri emazuva ano.
Kana muchida, ndinogona kuwedzera zvikamu zvakati wandei pama process flowsheets, mhando dzefurnace uye ma operating parameters adzo, kana kuenzanisa FeMn vs SiMn kune mamwe mashandisirwo esimbi.
