[实用新型]一种低品位锰矿还原焙烧系统

说明书

本实用新型提供一种低品位锰矿还原焙烧系统及方法，焙烧系统包括烘干炉、球磨机、分段式还原炉、旋风收尘器、高温除尘器、高温风机、引风机、除尘装置和脱硫装置。本实用消息采用分段式还原炉，通过在分段式还原炉中部设置喷煤器、底部设置喷煤机喷入热源和还原剂，通过高温风机引入二次空气，增大锰矿粉接触面积和接触时间，充分的将锰矿粉进行还原。通过喷煤器和喷煤机控制烟煤和煤气的量，从而控制分段式还原炉内的焙烧温度，并实时对温度进行监控，确保分段式还原炉内始终保持所需的温度，避免能源的浪费以及锰矿粉的过度还原。高温热风分别通过高温风机输送至分段式还原炉和烘干炉，有效的将高温热气回收利用，降低能源消耗。

技术领域

本实用新型涉及锰矿还原制备一氧化锰领域，特别是涉及一种低品位锰矿还原焙烧系统。

背景技术

我国锰矿资源分布广，产地多，但地理分布很不均衡，主要集中在西南和中南地区的广西、湖南、贵州3省区。近期，经对国内部份矿山的调查，锰矿资源开采的现状是：碳酸锰矿山，实际采出原矿石品位仅为含Mn12-18％，平均含Mn巳降至现在的15％。氧化锰矿山，采出原矿经水洗后得的锰矿石，一般含Mn为15-22％，平均含Mn巳降至18.5％，少量矿床再次经磁选后，矿品位才能提高至27％以上。另外，资源开采利用率低，主要原因是：在资源开采中， 80％为民采中、小型矿山，有的乱采乱挖、资源利用率低下，有的矿体分散、矿层，有的矿体中夹石层较多，有的矿山开采深、难度大。调查分析结果是，碳酸锰矿山(一般为地下采矿)，资源开采利用率约为43％；氧化锰矿山(一般为露采水选)，资源开采利用率约为57％。平均资源开采利用率仅为50％。

广西靖西市锰矿资源丰富，靖西市锰矿资源，并且已经开采。虽然我市锰矿资源极为丰富，但品位低，贫矿多、富矿少。氧化锰矿含锰多在13-23％，碳酸锰矿品位8-13％。尽管保有矿产资源储量大，潜在经济价值大但开发利用的少。同时由于选矿和冶炼技术相对落后，大量尾矿给生态环境带来严重影响。目前低品位锰矿火法还原较为普遍，火法还原大多采用煤作为还原剂，焙烧过程中产生较大的SO₂烟气，而且粉尘污染严重，煤消耗量大。同样，采用回转窑进行还原焙烧也存在着能耗高、投资大、生产成本较高和操作过程的工艺控制要求较高等缺点。

我司在前期对区域锰矿资源进行理化性能调研分析的基础上，探索低品位锰矿高效还原焙烧设备，开展工业化应用生产，降低能源消耗，实现可持续发展。

发明内容

为了解决低品位锰矿资源规模化应用存在的高耗能、高污染及生产工艺复杂等问题，本实用新型提供了一种低品位锰矿还原焙烧系统及方法。

本实用新型实现方式：一种低品位锰矿还原焙烧系统，其特征在于，包括烘干炉、球磨机、分段式还原炉、旋风收尘器、冷却器、高温除尘器、高温风机、引风机、除尘装置和脱硫装置；所述烘干炉通过传输皮带连接到球磨机；所述球磨机通过震动给料机连接到分段式还原炉的顶部；所述分段式还原炉中部设置有喷煤器，所述分段式还原炉底部设置有喷煤机，所述分段式还原炉底部连接到旋风收尘器上，所述旋风收尘器分别连接到冷却器和高温除尘器上；所述高温除尘器分别连接到冷却器和高温风机上；所述高温风机分别连接到烘干炉尾部和分段式还原炉顶部；所述烘干炉头部通过引风机连接到除尘装置上；所述除尘装置连接到脱硫装置上。本实用新型中，烘干炉用于对锰矿进行烘干，球磨机用于将锰矿磨成粉。分段式还原炉用于对锰矿粉进行焙烧，其喷煤器用于喷入还原剂烟煤，喷煤机喷入煤气和空气用于提供焙烧的热源。旋风收尘器用于一次粉气分离，高温除尘器用于二次粉气分离，冷却器用于回收一氧化锰粉体和四氧化三铁粉体；高温风机可以将高温除尘器排出的高温热气进行回收利用，分别用于向分段式还原炉提供二次空气和向烘干炉提供烘干热源。引风机用于将烘干炉内的废气传输至除尘装置和脱硫装置，从而实现废气的净化。

优选的，所述高温风机分与分段式还原炉顶部连接处设置有自动阀门，通过自动阀门实现分段式还原炉内一氧化碳的浓度可控。