[发明专利]一种真空蒸馏锰铁提取金属锰的方法及装置

权利要求书

1.一种利用真空蒸馏工艺蒸馏锰铁提取金属锰的方法，其特征在于：利用铁和锰纯物质蒸汽压在900～1400℃时为1.74×10⁵～2.73×10³的特征，通过真空蒸馏分离锰和铁，并利用蒸馏收集装置将蒸馏出来的锰收集起来，从而得到金属锰。

2.根据权利要求1所述的利用真空蒸馏工艺蒸馏锰铁提取金属锰的方法，其特征在于：

具体提取步骤如下：首先将原料锰铁装入熔炼室进行布料，并在布料时均匀混入占料重20％～30％粒度大于0.5mm的炭粒，加入炭粒的目的在于当原料刚开始熔化时炭粒不熔化，这样炭粒便起到支撑骨架的作用以防止料粒粘连结壳阻碍蒸馏；布料结束后关闭加料口抽真空至10～50Pa；开启加热装置，按设定的加热程序将炉温升至目标温度，到达目标温度后进行保温；蒸馏过程中根据蒸发量不断从加料口补加锰铁保证蒸馏过程的连续进行；蒸馏一段时间后炉中锰含量降低到一定程度后停止蒸馏，倒炉重新布料；锰蒸气的收集：首先打开管道加热系统将管道加热到800℃～1000℃，这样可以防止锰蒸气与低温的管道内壁接触后快速结晶，减少管道中金属锰的冷凝粘结，提高收集率；然后开启收集室的抽气装置，通过抽气装置驱动蒸气进入收集室，锰蒸气进入收集室后冷凝成固体小颗粒，在重力作用下沉积在收集室底部被收集起来，气体则通过过滤板被抽出。

3.根据权利要求1所述的利用真空蒸馏工艺蒸馏锰铁提取金属锰的方法，其特征在于：蒸馏装置上安装了加料系统，蒸馏过程中通过加料漏斗向炉中持续添加锰铁原料，实现蒸馏的连续性和高效性。

4.根据权利要求1所述的利用真空蒸馏工艺蒸馏锰铁提取金属锰的方法，其特征在于：蒸气运输管道装有加热系统，收集锰蒸气的过程中对管道进行加热以减少锰蒸气与低温管道内壁接触而结晶粘结。

5.一种如权利要求1所述的利用真空蒸馏工艺蒸馏锰铁提取金属锰的装置，其特征在于：它包括真空蒸馏炉体(1)、炉体内有熔炼室(3)及加热系统(2)、炉体外部连接着抽真空系统(13)、炉体上方装有密闭式炉盖(5)、密闭式炉盖上部连接加料漏斗(11)及蒸气运输管道(4)、加料漏斗上设加料阀(12)、蒸气运输管道配有加热装置(9)为蒸气运输管道加热、蒸气运输管道另一端是结晶收集室(6)，结晶收集室装有收集室抽气装置(7)为输送金属锰蒸气提供动力，结晶收集室内设有滤板(8)可以滤掉气体留下金属锰小颗粒。