锰矿渣综合利用综述

1 锰矿渣概述锰是国民经济中重要的基础物资和国家重要战略资源之一. 继美国 、日本、瑞典和加拿大等国将锰列入国家战略物资之后，我国在“十一五 ”期间也将锰列入了国家战略资源. 纯锰主要通过电解法和还原法制得，其中电解法制锰约占纯锰制取总量的95% 以上 ［ 1］. 我国电解锰企业在湖南、重庆 、贵州、广西 、湖北和四川等 11 个省 、直辖市 、 自治区都有分布，但主要集中在湖南、贵州和重庆交界地区，近几年广西产能也增长迅速. 目前我国已成为全球最大的电解锰生产国、消费国和出口国 ［2］. 据统计， 2008年电解锰产能达 187. 9 × 10 4 t ，产量达 113. 9 × 10 4t ，分别占全球的 98% 和97% . 电解锰作为一种重要的冶金、化工原材料， 为我国工业发展和地区经济建设作出了巨大贡献. 但电解锰行业作为典型的湿法冶金行业，在其快速发展的同时，也引发了严重的环境污染，其中电解锰废渣污染尤为突出 .据统计，每生产 1 t 电解锰粉所排放的酸浸渣量为7 ～ 9 t［3］. 随着矿石品位越来越贫化，吨电解锰产渣量还会大幅增加［ 4］. 目前国外电解锰企业对电解锰废渣一般采用尾库处置，要求较为严格 ［5］，而我国电解锰企业大都将废渣输送到堆场，筑坝湿法堆存，不仅占用土地，而且大量有害物质渗透到土壤、地表水和地下水中［6］，存在严重的环境污染和安全隐患. 最大限度地降低电解锰废渣的危害，并进行多渠道的综合利用，已迫在眉睫.2 研究现状国外对锰渣的综合利用大致集中在作为配料生产水泥方面。我国在90 年代以后，开展了关于锰渣的系列综合研究。当前国内外综合利用锰渣资源，主要有以下几条途径: 一 用于水泥生产(1)生产普通硅酸水泥锰渣的主要物相是无定形玻璃体，具有较高的活性， 在激发剂的作用下能起水化反应而产生胶凝性，可作为水泥生料和水泥混合材用于生产普通硅酸盐水泥[6] 。江西新余钢铁总厂利用锰渣生产普通硅酸盐水泥，每生产一吨水泥约消耗锰渣860kg，年利用锰渣10 万吨。李文斌 [7] 等综合利用硅锰渣、镍渣、煤研石、粉煤灰等固体废渣，合理配料，在机立窑上烧成熟料生产普通硅酸盐水泥。该水泥物化性能均满足水泥标准要求，取得了显著的社会效益和经济效益。(2)代替熟料晶种配料生产高标号水泥蒋冬青等 [8,9] 分析了利用锰渣代替熟料晶种配料的机理，论述了利用锰渣代替熟料晶种配料在塔式机立窑上锻烧高强度硅酸盐水泥熟料以及稳定生产水泥的方法和...