金屬錳的生產(chǎn)采用鋁熱法、電熱法和電解法。鋁熱法必須采用優(yōu)質(zhì)錳礦作原料,且耗鋁多,成本高;電熱法工藝流程長,操作比較復(fù)雜;電解法則可用貧錳礦作原料獲得高純度的產(chǎn)品,得到廣泛應(yīng)用。
1、高爐冶煉
一般采用1000m3以下的高爐,設(shè)備和生產(chǎn)工藝大體與煉鐵高爐相同。錳礦石在電爐頂下降的過程中,高價(jià)的氧化錳(MnO2,Mn2O3,Mn3O4)隨溫度升高,被CO逐步還原到MnO。但MnO只能在高溫下通過碳直接還原成金屬,所以冶煉錳鐵需要較高的爐缸溫度,為此煉錳鐵的高爐采用較高的焦比(1600kg/t)左右和風(fēng)溫(1000。C以上)。為降低錳損耗,爐渣應(yīng)保持較高的堿度(CaO/SiO2大于1:3)。由于焦比高和間接還原率低,煉錳鐵高爐的煤氣產(chǎn)率和CO量比煉鐵高爐為高,爐頂溫度也較高(350。C以上)。富氣鼓風(fēng)可提高爐缸溫度,降低焦比,增加產(chǎn)量,且因煤氣量減少可降爐頂溫度,對(duì)錳鐵的冶煉有顯著的改進(jìn)作用。
4、吹氧精煉
用純氧吹煉液態(tài)碳素錳鐵或錳硅合金可煉得中、低碳錳鐵。此法經(jīng)過多年試驗(yàn)研究,于1976年進(jìn)入工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。應(yīng)當(dāng)指出,據(jù)統(tǒng)計(jì)70代用于鋼鐵工業(yè)的錳占世界錳礦總開采量的95%以上(其中約98%用于煉鋼),余額半數(shù)用于有色金屬合金,半數(shù)用于電池、化學(xué)工業(yè)等。關(guān)于錳在其他方面的加工利用,如電池用二氧化錳和一些錳化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn),可參閱有關(guān)專著。