一种低品位氧化锰矿流态化还原焙烧的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种低品位氧化锰矿流态化还原焙烧的系统，所述系统主要由料仓、螺旋加料器、一级旋风预热器、二级旋风预热器、文丘里粉体预热器、三级旋风分离器、进料阀、旋风分离器回料阀、布袋收尘器回料阀、流化床反应器、流化床反应器换热管、出料阀、文丘里煤气预热器、预热煤气旋风分离器、煤气旋风预热器、还原矿冷却器、一级旋风分离器、二级旋风分离器、燃烧室和布袋收尘器按照既定方式连接组合形成；本发明专利技术还提供了一种基于上述系统的还原方法，适用于全锰品位20-30％的低品位二氧化锰矿，还原温度为600-700℃，还原反应时间为20-35分钟。

【技术实现步骤摘要】
一种低品位氧化锰矿流态化还原焙烧的系统及方法
本专利技术属化工、冶金领域，具体地，本专利技术涉及一种低品位二氧化锰矿流态化还原焙烧的系统及方法。
技术介绍
电解金属锰是生产不锈钢和其他锰合金的重要原料，广泛应用于化工冶金等领域。传统电解金属锰生产以碳酸锰矿为原料，通过直接硫酸浸出、硫酸锰溶液净化得到电解液、电解液电解得到金属锰。由于碳酸锰资源有限，我国一些企业生产电解金属锰使用的碳酸锰矿，锰品位已由18％～20％降低至10％～15％，有些甚至使用锰品位低于10％的碳酸锰矿，导致酸耗高、经济效益差。与碳酸锰矿相比，二氧化锰矿的锰品位高、储量大，采用二氧化锰矿替代碳酸锰矿生产电解金属锰是我国未来的必然选择。然而，在常规浸出条件下二氧化锰几乎不与硫酸发生反应，需要先将氧化锰矿中的二氧化锰还原为一氧化锰才能为硫酸所浸出，因此，还原是二氧化锰矿用于电解金属锰生产最为关键的一步。二氧化锰矿还原的方法主要包括反射炉还原法、回转窑还原法、竖炉还原法、两矿法、流态化还原法等，其中流态化还原法因具有还原效率高、适合大规模生产等优点，被认为是最为高效的二氧化锰矿还原焙烧方法，受到国内外学术及产业界的广泛重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低品位氧化锰矿流态化还原焙烧的系统，其特征在于，所述系统主要由料仓(1)、螺旋加料器(2)、一级旋风预热器(3)、二级旋风预热器(4)、文丘里粉体预热器(5)、三级旋风分离器(6)、进料阀(7)、旋风分离器回料阀(8)、布袋收尘器回料阀(9)、流化床反应器(10)、流化床反应器换热管(10‑1)、出料阀(11)、文丘里煤气预热器(12)、预热煤气旋风分离器(13)、煤气旋风预热器(14)、还原矿冷却器(15)、一级旋风分离器(16)、二级旋风分离器(17)、燃烧室(18)和布袋收尘器(19)按照如下方式连接组合形成：所述料仓(1)的出料口通过管道与螺旋加料器(2)的进料口相连接，所述螺旋加...

【技术特征摘要】
1.一种低品位氧化锰矿流态化还原焙烧的系统，其特征在于，所述系统主要由料仓(1)、螺旋加料器(2)、一级旋风预热器(3)、二级旋风预热器(4)、文丘里粉体预热器(5)、三级旋风分离器(6)、进料阀(7)、旋风分离器回料阀(8)、布袋收尘器回料阀(9)、流化床反应器(10)、流化床反应器换热管(10-1)、出料阀(11)、文丘里煤气预热器(12)、预热煤气旋风分离器(13)、煤气旋风预热器(14)、还原矿冷却器(15)、一级旋风分离器(16)、二级旋风分离器(17)、燃烧室(18)和布袋收尘器(19)按照如下方式连接组合形成：所述料仓(1)的出料口通过管道与螺旋加料器(2)的进料口相连接，所述螺旋加料器(2)的出料口通过管道与一级旋风预热器(3)的进气口连接；所述一级旋风预热器(3)的出气口通过管道与布袋收尘器(19)的进气口相连接，所述一级旋风预热器(3)的出料口通过管道与二级旋风预热器(4)的进气口相连接；所述二级旋风预热器(4)的进气口通过管道与三级旋风分离器(6)的出气口和一级旋风预热器(3)的出料口相连接，所述二级旋风预热器(4)的出料口通过管道与文丘里粉体预热器(5)的进料口相连接，所述二级旋风预热器(4)的出气口通过管道与螺旋加料器(2)的出料口和一级旋风预热器(3)的进气口相连接；所述文丘里粉体预热器(5)的进气口与燃烧室(18)的出气口通过管道相连接，所述文丘里粉体预热器(5)的出气口通过管道与三级旋风分离器(6)的进气口相连接；所述三级旋风分离器(6)的出料口通过管道与进料阀(7)的进料口相连接，所述三级旋风分离器(6)的出气口通过管道与二级旋风预热器(4)的进气口和一级旋风预热器(3)的出料口相连接；所述进料阀(7)的进气口通过管道与煤气总管相连接，所述进料阀(7)的出料口通过管道与流化床反应器(10)的进料口相连接；所述旋风分离器回料阀(8)的进气口通过管道与煤气总管相连接，所述旋风分离器回料阀(8)的进料口通过管道与一级旋风分离器(16)的出料口和二级旋风分离器(17)的出料口相连接，所述旋风分离器回料阀(8)的出料口通过管道与流化床反应器(10)的旋风回料口相连接；所述布袋收尘器回料阀(9)的进气口通过管道与煤气总管相连接，所述布袋收尘器回料阀(9)的进料口通过管道与布袋收尘器(19)的出料口相连接，所述布袋收尘器回料阀(9)的出料口通过管道与流化床反应器(10)的布袋收尘器(19)回料口相连接；所述流化床反应器(10)的出料口通过管道与出料阀(11)的进料口相连接，所述流化床反应器(10)的进气口与预热煤气旋风分离器(13)的出气口通过管道相连接，所述流化床反应器(10)的出气口通过管道与一级旋风分离器(16)的进气口相连接，所述流化床反应器换热管(10-1)的进水口通过管道与工艺水总管相连接，流化床反应器换热管(10-1)中产生的水蒸汽通过流化床反应器换热管(10-1)的蒸汽出口排出；所述出料阀(11)的进气口通过管道与煤气总管相连接，所述出料阀(11)的出料口通过管道与文丘里煤气预热器(12)的进料口相连接；所述文丘里煤气预热器(12)的进气口与煤气旋风预热器(14)的出气口通过管道相连接，所述文丘里煤气预热器(12)的出气口通过管道与预热煤气旋风分离器(13)的进气口相连接；所述预热煤气旋风分离器(13)的出料口通过管道与煤气旋风预热器(14)的进气口相连接；所述煤气旋风预热器(14)的进气口通过管道同时与煤气总管和预热煤气旋风分离器(13)的出料口相连接，所述煤气旋风预热器(14)的出料口通过管道与还原矿冷却器(15)的进料口相连接；所述还原矿冷却器(15)的进水口与工艺水总管通过管道相连接，所述还原矿冷却器(15)的出水口通过管道与工艺水冷却系统相连接，还原矿经还原矿冷却器(15)冷却后从还原矿冷却器(15)的出料口排出；所述一级旋风分离器(16)的进气口与流化床反应器(10)的出气口通过管道相连接，所述一级旋风分离器(16)的出气口通过管道与二级旋风分离器(17)的进气口相连接，所述一级旋风分离器(16)的出料口通过管道与旋风分离器回料阀(8)的进料口相连接；所述二级旋风分离器(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱庆山，李洪钟，谢朝晖，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11