CS

Měrná hmotnost manganové rudy a její příměsi

Mangan se vyskytuje v mnoha minerálech a horninách po celém světě. Podobně jako železo může přecházet do roztoků a znovu se srážet ve formě oxidů, hydroxidů, uhličitanů a křemičitanů.

Ložiska manganových rud se dělí na:

  • Primární – silikátové minerály; ložiska jsou velká, ale působením vody se rychle rozkládají.

  • Sekundární – sedimentární, vzniklé rozkladem jiných hornin.

Ložisko se často skládá z několika manganových rud s různým obsahem Mn (5–56 %). Rudy obsahují také Fe (železo) — až 40 %, oxid křemičitý až 30 % a oxid hlinitý až 10 %; v malém množství se mohou vyskytovat P (fosfor), S (síra), Ag (stříbro) a další prvky. Manganová ruda obsahuje velké množství vody, často více než 10 %.

Z hospodářského hlediska jsou nejvýznamnější rudy se stálým složením:

  • pyroluzit (oxidy),

  • braunit,

  • manganit,

  • psilomelan,

  • hausmannit,

  • rodochrozit (uhličitan),

  • rodonit (křemičitan),

  • bementit,

  • a další.

Manganové rudy mohou mít proměnlivé složení:

  • manganato-železité s obsahem Mn od 5 do 40 %,

  • černý okr,

  • manganato-železnatá zinková ruda,

  • stříbrná ruda s vysokým obsahem manganu.

Měrná hmotnost manganové rudy a obsah Mn v hornině

Druh manganové rudy Chemický vzorec Popis % Mn v hornině Měrná hmotnost (g/cm³)
Pyroluzit MnO₂ měkký, tmavě šedavý minerál s výraznou strukturou 63,2 4,8
Psilomelan mMnO·MnO₂·nH₂O zrnitý minerál střední tvrdosti, koloidní forma MnO₂ 45—60 3,7—4,7
Manganit MnO(OH) tmavě šedý minerál střední tvrdosti 62,4 4,2—4,4
Braunit Mn²⁺Mn³⁺₆SiO₁₂ tmavě hnědý tvrdý minerál 63,6 4,7—4,8
Hausmannit Mn₃O₄ zrnitý, hnědočerný minerál s polokovovým leskem a žilkami 72,03 4,8
Rodochrozit (dialogit) MnCO₃ zrnitý nebo sloupcovitý minerál jasně červené, růžové, hnědé nebo žlutošedé barvy 47,8 3,5—3,7
Rodonit (Mn,Fe,Mg,Ca)SiO₃ třešňově růžový průsvitný minerál se skelným leskem 30—46 3,5 — 3,7

Příměsi manganových rud

Manganové rudy obsahují velké množství různých příměsí, mezi něž patří následující skupiny:

  • Kovy. Patří mezi ně železo, zinek, stříbro, wolfram, nikl a měď.

  • Příměsi hlušiny vytvářejí strusku, do níž přechází také část manganu.

  • Těkavé příměsi (vznik oxidu uhličitého při tavení rodochrozitu).

  • Ostatní příměsi. Do této kategorie patří síra a fosfor, které jsou v manganových rudách přítomny v množství menším než 1 %. Považují se za škodlivé a v některých případech může být nežádoucí příměsí také železo.

Hlavní podíl spotřeby manganových rud připadá na hutnictví (přibližně 95 %), zbytek se využívá v chemickém průmyslu. Při dobývání ložiska se proto klade hlavní důraz na splnění následujících chemických požadavků na horninu:

  • obsah Mn v hornině musí být co nejvyšší, aby byla těžba ekonomicky opodstatněná. Podle druhu a jakosti rudy může jeho procentní podíl začínat na 20 %.

  • nízký obsah škodlivých příměsí,

  • malé množství oxidu křemičitého v hlušině.

Důležité jsou také fyzikální vlastnosti rudy: hustota, vlhkost, zrnitost, pevnost a upravitelnost ovlivňují těžbu, přepravu, skladování i technologii zpracování. Neupravená manganová ruda se ne vždy používá přímo, proto se v praktických výpočtech zohledňuje chemické složení i fyzikální vlastnosti konkrétní šarže.

Časté otázky

Kolik váží 1 m³ manganové rudy?

Hmotnost závisí na minerálu, obsahu Mn, železa, oxidu křemičitého, vody a hlušiny. Pro výpočty se používá hustota konkrétního druhu rudy.

Proč mají manganové rudy proměnlivé složení?

Mangan se vyskytuje v oxidech, uhličitanech, křemičitanech a smíšených rudách, takže obsah Mn i příměsí se výrazně mění.

Které rudy jsou průmyslově nejdůležitější?

Mezi hospodářsky významné patří pyroluzit, braunit, manganit, psilomelan, hausmannit, rodochrozit a další manganové minerály.