Удельный вес марганцевой руды
Марганец встречается более чем в сотне различных кристаллических породах по всему земному шару. Подобно железу, он растворяется и снова осаждается в виде таких соединений, как карбонаты, окиси, гидраты окисей.
Месторождения марганцевых руд бывают:
- Первичные – силикатные минералы, они большие, но быстро разлагаются под действием воды.
- Вторичные – осадочные, образованные за счет разложения других пород.
Зачастую месторождение состоит из несколько марганцевых руд с разным содержанием Mn (5 – 56%). Также в рудах содержится Fe (железо) – до 40%, кремнезем до 30% и глинозем до 10%, может встречаться Р (фосфор), S (сера), Ag (серебро) и другие элементы в небольших количествах. Марганцевая руда содержит большой процент влаги, часто свыше 10%.
Наиболее значимые с экономической точки зрения руды с постоянным составом:
- пиролюзит (окислы),
- браунит,
- манганит,
- псиломелан,
- гаусманит,
- родохрозит (карбонат),
- родонит (силикат),
- беменит,
- и др.
Марганцевые руды могут иметь переменный состав:
- марганцево-железистые с содержанием Mn от 5 до 40%,
- черная охра,
- марганцево-железный цинк,
- серебряная руда с высоким содержанием марганца.
Вид марганцевой руды | Химическая формула | Описание | % Mn в породе | Удельный вес (г/см3) |
Пиролюзит | MnO2 | мягкий, темно сероватый минерал с ярко выраженной структурой | 63,2 | 4,8 |
Псиломелан | mMnO·MnO2·nH2О | зернистый минерал средней твердости, коллоидная форма MnO2 | 45—60 | 3,7—4,7 |
Mанганит | Mn2O3*H2O | минерал темно серого цвета средней твердости | 62,4 | 4,2—4,4 |
Браунит | SMn2O3*MnSiO3 | темно бурый твердый минерал | 62 | 4,8 |
Гаусманит | Mn3O4 | зернистый, коричневато-черный минерал с полуметаллическим блеском и прожилками | 72,03 | 4,8 |
Родохрозит (марганцевый шпат) |
MnCO3 | зернисты, столбчатый минерал ярко красного, розового, коричневого или желтовато-серого цвета | 61,7 | 3,7 |
Родонит (орлец) | Mn++,Fe++,Mg,Ca)SiO3 | вишнево розовый полупрозрачный минерал со стеклянным блеском | 30—46 | 3,5 — 3,7 |
Примеси марганцевых руд
Марганцевые руды содержат большое количество различных примесей, среди которых выделяют такие группы:
- Металлы. К ним относятся: железо, цинк, серебро, вольфрам, никель, медь.
- Примеси пустой породы образуют шлаки, куда переходит и часть марганца.
- Летучие примеси (образование двуокиси углерода при плавке марганцевого шпата).
- Прочие примеси. К этой категории относятся сера и фосфор, присутствующие в марганцевых рудах менее 1%. Они считаются вредными, а в некоторых случаях нежелательной примесью может быть железо.
Основная доля потребления марганцевых руд приходится на металлургию (около 95%), а остальное используется в химической промышленности. Таким образом, при разработке месторождения основной упор делается на соответствие породы таким химическим требованиям:
- содержание Mn в породе должно быть максимально большим, чтобы его добыча была экономически оправданной. В зависимости от вида и сорта руды процентное соотношение его количества может быть от 20%.
- низкое содержание вредных примесей,
- малое количество кремнезема в пустой породе.
Физические свойства руды сейчас маловажны, так как в необогащенном состоянии марганцевая руда не используется.