一种基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法，属于电解锰生产技术领域。将锰矿石破碎至小于10～25mm，采用钝化除铬废水调浆一次湿式球磨至锰矿粒度为80目以下占90%，经过一级分级不合格锰矿石返回到一次湿式球磨；将得到的80目以下锰矿采用脱氨氮锰渣渗滤液废水调浆二次湿式球磨至锰矿粒度为100目以下占80%，经过二次分级不合格锰矿石返回到二次湿式球磨；将得到的100目以下锰矿采用钝化除铬废水和脱氨氮锰渣渗滤液废水组成的混合水调浆三次湿式球磨至锰矿粒度为150目以下占85%，150目以下锰矿为合格锰矿粉。本发明专利技术将电解金属锰系统回水应用在锰矿石湿式球磨法过程中，实现了电解金属锰系统回水进一步的回收。

An industrial wet ball milling method of manganese ore based on the backwater of EMM system

【技术实现步骤摘要】
一种基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法
本专利技术涉及一种基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法，属于电解锰生产

技术介绍
金属锰工业生产方法主要有火法和电解法，通过火法生产的金属锰纯度较低（95～98%）能耗高、污染重，而电解法得到的金属锰纯度达到99.9%。但是同时电解金属锰依然是重污染的行业。电解锰的冶金生产流程为锰矿磨矿后进行浸出、氧化和中和，然后去除杂质，压滤后电解、钝化、剥离等制备得到电解金属锰。上述制备流程中钝化除铬之后将产生钝化除铬废水；锰渣库渗滤液脱氨氮后将产生脱氨氮锰渣渗滤液废水，所有在此过程中产生的电解金属锰系统回水基本都是近中性且含有锰等金属离子，一般来说是重新返回到生产过程，但是仍然剩余较多的电解金属锰系统回水不能完全应用。由于电解金属锰系统回水中含有大量金属离子，排放过程中需要进行处理到达标准后才能排放。因此如何合理有效的解决电解金属锰系统回水，解决整个系统水平衡问题，这是个难题。生产中锰矿磨矿通常采用干式球磨法。但是干式球磨法需要严格控制物料的水分，因此在球磨之前必须对物料进行干燥，而干燥过程将带来更高的能源耗费，增加处理工序。干式球磨法由于受矿石湿度的影响，在矿石与衬板表面形成一层很薄的物料层，所以干式球磨法比湿式球磨法每吨矿石的能耗多25～35%。同时，干式球磨法必须带有一套风路系统，辅助设备多；干式球磨粉尘重，成为收尘工段较大的处理难题。少量的锰矿湿法球磨方法已被公开，如专利申请号为2015102480313、名称为超低品位含锰尾矿湿法球磨粉粹方法公开一种含锰尾矿湿法球磨方法，将冲洗产生的硫酸锰滤渣产生的弱酸性含锰洗涤水与2价锰进行反应得到中性含锰洗涤水，然后进行湿法球磨。该申请只选用了电解金属锰系统回水中的一种洗涤水作为湿磨剂，而且该申请还要将含锰洗涤水处理成中性才能作为湿磨剂，处理复杂，造成生产成本高等问题。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题及不足，本专利技术提供一种基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法。本专利技术针对电解金属锰系统回水具体的特性，结合湿法磨矿的具体步骤，制备得到合格锰矿粉。本专利技术通过以下技术方案实现。一种基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法，采用三级闭路湿式磨矿，具体步骤包括：步骤1、将锰矿石破碎至小于10～25mm，然后采用钝化除铬废水调浆至75wt%～85wt%，在转速为30～60r/min，球料比为10～20:1条件下一次湿式球磨至锰矿粒度为80目以下占90%，经过一级分级不合格锰矿石返回到一次湿式球磨；步骤2、将步骤1得到的80目以下锰矿采用脱氨氮锰渣渗滤液废水调浆至60wt%～75wt%，在转速为20～40r/min，球料比为15～18:1条件下二次湿式球磨至锰矿粒度为100目以下占80%，经过二次分级不合格锰矿石返回到二次湿式球磨；步骤3、将步骤2得到的100目以下锰矿采用钝化除铬废水和脱氨氮锰渣渗滤液废水组成的混合水调浆至55wt%～70wt%，在转速为20r/min，球料比为8～15:1条件下三次湿式球磨至锰矿粒度为150目以下占85%，经过三次分级不合格锰矿石返回到三次湿式球磨，150目以下锰矿为合格锰矿粉。所述步骤1中钝化除铬废水的pH为5.5～6.8，总铬量小于1.5mg/L，Mn2+100～2000mg/L。所述步骤2和步骤3中的脱氨氮锰渣渗滤液废水的pH为5～7，Mn2+50～1000mg/L。所述步骤3中钝化除铬废水和脱氨氮锰渣渗滤液废水体积比为1:2～10。本专利技术针对电解金属锰系统回水具体的特性，提出三级闭路湿式磨矿。首先在一次湿式球磨过程中加入钝化除铬废水对锰矿石进行一次球磨，然后在二次湿式球磨过程中加入脱氨氮锰渣渗滤液废水，最后在三次湿式球磨过程中加入钝化除铬废水和脱氨氮锰渣渗滤液废水组成的混合水，最终实现电解金属锰系统回水的合理利用，而且缩短后续锰矿浸出时间，提高浸出效率和浸出结果。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术将电解金属锰系统回水应用在锰矿石湿式球磨法过程中，实现了电解金属锰系统回水进一步的回收，并使金属锰系统回水中的锰进一步得到回收利用；（2）本专利技术采用多级闭路磨矿方式，可提高锰矿石粒度合格率，减少锰矿损失。（3）本专利技术充分利用了电解金属锰系统回水，有效解决整个系统水平衡问题；（4）本专利技术相比干式球磨法可缩短磨矿流程，避免粉尘污染，实现节能降耗和清洁生产。附图说明图1是本专利技术工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，对本专利技术作进一步说明。实施例1如图1所示，基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法，采用三级闭路湿式磨矿，具体步骤包括：步骤1、将1kg锰矿石（包括以下质量百分比组分：Mn18.32%（主要物相为MnCO3）、Fe2O32.84%、MgO5.12%、CaO4.9%和SiO225.2%等）破碎至小于10mm，然后采用钝化除铬废水（钝化除铬废水的pH为5.7，总铬量小于1.5mg/L，Mn2+102mg/L）调浆至75wt%，在转速为30r/min，球料比为10:1条件下一次湿式球磨至锰矿粒度为80目以下占90%，经过一级分级不合格锰矿石返回到一次湿式球磨；步骤2、将步骤1得到的80目以下锰矿采用脱氨氮锰渣渗滤液废水（脱氨氮锰渣渗滤液废水的pH为5.2，Mn2+53mg/L）调浆至60wt%，在转速为20r/min，球料比为15:1条件下二次湿式球磨至锰矿粒度为100目以下占80%，经过二次分级不合格锰矿石返回到二次湿式球磨；步骤3、将步骤2得到的100目以下锰矿采用钝化除铬废水和脱氨氮锰渣渗滤液废水组成的混合水（其中钝化除铬废水和脱氨氮锰渣渗滤液废水体积比为1:2；钝化除铬废水的pH为5.7，总铬量小于1.5mg/L，Mn2+102mg/L；脱氨氮锰渣渗滤液废水的pH为5.2，Mn2+53mg/L）调浆至55wt%，在转速为20r/min，球料比为8:1条件下三次湿式球磨至锰矿粒度为150目以下占85%，经过三次分级不合格锰矿石返回到三次湿式球磨，150目以下锰矿为合格锰矿粉。实施例2如图1所示，基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法，采用三级闭路湿式磨矿，具体步骤包括：步骤1、将1kg锰矿石（包括以下质量百分比组分：Mn19.4%（主要物相为MnCO3）、Fe2O33.67%、MgO2.22%、CaO3.8%和SiO226.4%等）破碎至小于25mm，然后采用钝化除铬废水（钝化除铬废水的pH为6.5，总铬量小于1.5mg/L，Mn2+1890mg/L）调浆至85wt%，在转速为60r/min，球料比为20:1条件下一次湿式球磨至锰矿粒度为80目以下占90%，经过一级分级不合格锰矿石返回到一次湿式球磨；步骤2、将步骤1得到的80目以下锰矿采用脱氨氮锰渣渗滤液废水（脱氨氮锰渣渗滤液废水的pH为5.2，M本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法，其特征在于：采用三级闭路湿式磨矿，具体步骤包括：/n步骤1、将锰矿石破碎至小于10～25mm，然后采用钝化除铬废水调浆至75wt%～85wt%，在转速为30～60r/min，球料比为10～20:1条件下一次湿式球磨至锰矿粒度为80目以下占90%，经过一级分级不合格锰矿石返回到一次湿式球磨；/n步骤2、将步骤1得到的80目以下锰矿采用脱氨氮锰渣渗滤液废水调浆至60wt%～75wt%，在转速为20～40r/min，球料比为15～18:1条件下二次湿式球磨至锰矿粒度为100目以下占80%，经过二次分级不合格锰矿石返回到二次湿式球磨；/n步骤3、将步骤2得到的100目以下锰矿采用钝化除铬废水和脱氨氮锰渣渗滤液废水组成的混合水调浆至55wt%～70wt%，在转速为20r/min，球料比为8～15:1条件下三次湿式球磨至锰矿粒度为150目以下占85%，经过三次分级不合格锰矿石返回到三次湿式球磨，150目以下锰矿为合格锰矿粉。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于电解金属锰系统回水的锰矿石工业化湿式球磨法，其特征在于：采用三级闭路湿式磨矿，具体步骤包括：
步骤1、将锰矿石破碎至小于10～25mm，然后采用钝化除铬废水调浆至75wt%～85wt%，在转速为30～60r/min，球料比为10～20:1条件下一次湿式球磨至锰矿粒度为80目以下占90%，经过一级分级不合格锰矿石返回到一次湿式球磨；
步骤2、将步骤1得到的80目以下锰矿采用脱氨氮锰渣渗滤液废水调浆至60wt%～75wt%，在转速为20～40r/min，球料比为15～18:1条件下二次湿式球磨至锰矿粒度为100目以下占80%，经过二次分级不合格锰矿石返回到二次湿式球磨；
步骤3、将步骤2得到的100目以下锰矿采用钝化除铬废水和脱氨氮锰渣渗滤液废水组成的混合水调浆至55wt%～70wt%，在转速为20r/m...

【专利技术属性】
技术研发人员：常军，秦林，张超，王子阳，李学鹏，
申请(专利权)人：铜仁学院，贵州武陵锰业有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52