高铁氧化锰矿综合利用现状及还原焙烧发展趋势张汉泉，张鹏飞，许鑫（武汉工程大学资源与安全工程学院，湖北武汉430205）摘要：锰被广泛应用于钢铁、化工、有色冶金、电池等领域。我国氧化锰矿大多数为高铁低锰的贫矿，冶炼前大多需要选矿预处理。常用工艺有高炉冶炼法、还原焙烧—浸出法、直接还原—浸出法。其中，还原焙烧—浸出工艺可以实现铁锰矿物的选择性分离，综合资源利用率高，但焙烧过程的能耗很大。对铁锰矿物同步还原反应热力学条件与动力学过程进行研究，明确氧化铁矿物磁化还原与氧化锰预还原交互作用及同步还原规律、氧化锰和氧化铁矿矿相转变和晶型转变规律、还原过程中粘结物的矿物组成和粘结方式，为实现铁矿物和锰矿物低温还原，节约能源消耗提供理论依据。关键词：氧化锰矿；铁矿物；同步还原；一氧化锰；磁铁矿doi:10.3969/j.issn.1000-6532.2023.02.023中图分类号:TD951文献标志码:A文章编号:1000-6532（2023）02−0141−09我国氧化锰矿大多与铁矿物共生，为高铁低锰型贫矿，不适合生产铁合金，制约着我国锰系产品的生产和可持续发展。锰是重要的国家战略储备资源，目前锰铁合金的需求量急剧上升，主要用作金属材料的合金元素和脱氧剂、脱硫剂，是钢中除了铁以外用量最大的元素，因此有“无锰不成钢”之说。锰及其化合物作为重要的工业原料被广泛应用于化工、轻工、建材等国民经济的各个领域。我国锰矿资源以贫矿为主，富矿很少，锰平均品位只有21.4%。富锰矿(含Mn大于30%的氧化锰矿和含Mn大于25%的碳酸锰矿石)资源储量只占6.4%。锰矿资源中碳酸锰矿资源占全国锰矿资源55.9%，氧化锰矿占25.2%，其他类型占18.9%。在一些锰系产品生产集中的地区，所使用碳酸锰矿品位已经由含锰18%～20%降低到13%～15%，而另一方面大量含锰20%～25%的氧化锰矿，因利用效率低、成本过高或环境污染严重等问题得不到利用。锰铁合金生产冶炼主要是锰的高价氧化物受热分解成低价氧化物，低价氧化物进一步还原成锰金属的过程。由整个还原过程中氧化锰矿入炉后大部分被消耗在高价锰（MnO2、Mn2O3）向低价锰（MnO）还原的中间过程中，而一氧化锰还原时间很短，因此如果将氧化锰预还原过程放在炉外进行，一氧化锰直接入炉，将会使得整个生产过程时间缩短40%以上，能够实现快速还原，提高产量、降低电耗、减少排放。初步估计：使用一氧化锰入炉，单位电耗降低30%、冶炼时间缩短40%、产量提高30%、二氧化碳排放减少20%，节能效果显著。此外在硫酸锰化工生产...
