Spezifisches Gewicht von Manganerz und seinen Beimengungen

Mangan kommt weltweit in vielen Mineralen und Gesteinen vor. Aehnlich wie Eisen kann es in Loesung gehen und wieder als Oxide, Hydroxide, Carbonate und Silikate ausfallen.

Lagerstaetten von Manganerzen gibt es in zwei Hauptarten:

• Primaere Lagerstaetten: Silikatminerale. Sie sind gross, zersetzen sich jedoch unter Wassereinwirkung schnell.
• Sekundaere Lagerstaetten: Sedimentaere Lagerstaetten, die durch Zersetzung anderer Gesteine entstanden sind.

Haeufig besteht eine Lagerstaette aus mehreren Manganerzen mit unterschiedlichem Mn-Gehalt von 5-56 %. Ausserdem enthalten die Erze Fe, also Eisen, bis 40 %, Siliziumdioxid bis 30 % und Aluminiumoxid bis 10 %. In kleinen Mengen koennen P (Phosphor), S (Schwefel), Ag (Silber) und andere Elemente vorkommen. Manganerz enthaelt einen hohen Feuchtigkeitsanteil, oft mehr als 10 %.

Die wirtschaftlich wichtigsten Erze mit relativ konstanter Zusammensetzung:

• Pyrolusit, Oxide;
• Braunit;
• Manganit;
• Psilomelan;
• Hausmannit;
• Rhodochrosit, Carbonat;
• Rhodonit, Silikat;
• Bementit;
• und andere.

Manganerze koennen eine variable Zusammensetzung haben:

• mangan-eisenhaltige Erze mit Mn-Gehalt von 5 bis 40 %;
• schwarzer Ocker;
• mangan-eisenhaltiger Zink;
• Silbererz mit hohem Mangangehalt.

Spezifisches Gewicht von Manganerz und Mn-Gehalt im Gestein

Beimengungen von Manganerzen

Manganerze enthalten eine grosse Zahl verschiedener Beimengungen. Darunter unterscheidet man folgende Gruppen:

• Metalle. Dazu gehoeren Eisen, Zink, Silber, Wolfram, Nickel und Kupfer.
• Beimengungen von taubem Gestein bilden Schlacken, in die auch ein Teil des Mangans uebergeht.
• Fluechtige Beimengungen, etwa Bildung von Kohlendioxid beim Schmelzen von Manganspat.
• Sonstige Beimengungen. Zu dieser Kategorie gehoeren Schwefel und Phosphor, die in Manganerzen mit weniger als 1 % vorkommen. Sie gelten als schaedlich, und in manchen Faellen kann auch Eisen eine unerwuenschte Beimengung sein.

Der Hauptanteil des Verbrauchs von Manganerzen entfaellt auf die Metallurgie, etwa 95 %, der Rest wird in der chemischen Industrie verwendet. Deshalb liegt bei der Erschliessung einer Lagerstaette der Schwerpunkt auf der Uebereinstimmung des Gesteins mit folgenden chemischen Anforderungen:

• Der Mn-Gehalt im Gestein muss moeglichst hoch sein, damit die Gewinnung wirtschaftlich gerechtfertigt ist. Je nach Art und Sorte des Erzes kann sein Anteil ab 20 % liegen.
• geringer Gehalt schaedlicher Beimengungen;
• geringe Menge Siliziumdioxid im tauben Gestein.

Auch die physikalischen Eigenschaften des Erzes sind wichtig: Dichte, Feuchtigkeit, Korngroesse, Festigkeit und Aufbereitbarkeit beeinflussen Abbau, Transport, Lagerung und Verarbeitungstechnologie. Nicht aufbereitetes Manganerz wird nicht immer direkt verwendet, daher beruecksichtigen praktische Berechnungen chemische Zusammensetzung und physikalische Eigenschaften der konkreten Partie.