Peso specifico del minerale di manganese e sue impurita
Il manganese si trova in molti minerali e rocce in tutto il mondo. Come il ferro, puo passare in soluzione e poi precipitare di nuovo sotto forma di ossidi, idrossidi, carbonati e silicati.
I giacimenti di minerali di manganese possono essere:
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Primari: minerali silicatici, grandi ma che si decompongono rapidamente sotto l’azione dell’acqua.
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Secondari: sedimentari, formati dalla decomposizione di altre rocce.
Spesso un giacimento e composto da diversi minerali di manganese con diverso contenuto di Mn, dal 5 al 56%. Nelle rocce sono presenti anche Fe, cioe ferro, fino al 40%, silice fino al 30% e allumina fino al 10%; possono incontrarsi P, cioe fosforo, S, cioe zolfo, Ag, cioe argento, e altri elementi in piccole quantita. Il minerale di manganese contiene una grande percentuale di umidita, spesso superiore al 10%.
I minerali piu importanti dal punto di vista economico, con composizione relativamente stabile, sono:
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pirolusite, ossidi;
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braunite;
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manganite;
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psilomelano;
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hausmannite;
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rodocrosite, carbonato;
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rodonite, silicato;
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bemenite;
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e altri.
I minerali di manganese possono avere composizione variabile:
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manganese-ferrosi con contenuto di Mn dal 5 al 40%;
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ocra nera;
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zinco manganese-ferroso;
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minerale d’argento con alto contenuto di manganese.
Peso specifico del minerale di manganese e contenuto di Mn nella roccia
| Tipo di minerale di manganese | Formula chimica | Descrizione | % Mn nella roccia | Peso specifico (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|
| Pirolusite | MnO₂ | minerale morbido, grigio scuro, con struttura ben evidente | 63,2 | 4,8 |
| Psilomelano | mMnO·MnO₂·nH₂O | minerale granulare di media durezza, forma colloidale di MnO₂ | 45-60 | 3,7-4,7 |
| Manganite | MnO(OH) | minerale di colore grigio scuro e media durezza | 62,4 | 4,2-4,4 |
| Braunite | Mn²⁺Mn³⁺₆SiO₁₂ | minerale duro di colore marrone scuro | 63,6 | 4,7—4,8 |
| Hausmannite | Mn₃O₄ | minerale granulare, bruno-nero, con lucentezza semimetallica e venature | 72,03 | 4,8 |
| Rodocrosite, spato di manganese | MnCO₃ | minerale granulare e colonnare, di colore rosso vivo, rosa, marrone o giallo-grigiastro | 47,8 | 3,5—3,7 |
| Rodonite | (Mn,Fe,Mg,Ca)SiO₃ | minerale semitrasparente rosa ciliegia con lucentezza vitrea | 30-46 | 3,5-3,7 |
Impurita dei minerali di manganese
I minerali di manganese contengono molte impurita diverse, tra cui si distinguono i seguenti gruppi:
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Metalli. Tra questi vi sono ferro, zinco, argento, tungsteno, nichel e rame.
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Impurita di ganga, che formano scorie in cui passa anche una parte del manganese.
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Impurita volatili, come la formazione di anidride carbonica durante la fusione dello spato di manganese.
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Altre impurita. In questa categoria rientrano zolfo e fosforo, presenti nei minerali di manganese in quantita inferiori all’1%. Sono considerate nocive e in alcuni casi anche il ferro puo essere un’impurita indesiderata.
La quota principale del consumo di minerali di manganese riguarda la metallurgia, circa il 95%, mentre il resto viene usato nell’industria chimica. Di conseguenza, nello sviluppo di un giacimento l’attenzione principale e rivolta alla conformita della roccia a requisiti chimici:
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il contenuto di Mn nella roccia deve essere il piu alto possibile, affinche l’estrazione sia economicamente giustificata. A seconda del tipo e della qualita del minerale, la percentuale puo partire dal 20%;
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basso contenuto di impurita nocive;
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piccola quantita di silice nella ganga.
Le proprieta fisiche del minerale oggi hanno minore importanza, poiche il minerale di manganese non viene usato allo stato non arricchito.
Domande frequenti
Quanto pesa 1 m³ di minerale di manganese?
Dipende da minerale, contenuto di Mn, ferro, silice, umidità e ganga. Usare la densità del tipo specifico.
Perché la composizione varia?
Il manganese si trova in ossidi, carbonati, silicati e minerali misti, quindi Mn e impurità variano molto.
Quali minerali sono importanti?
Pirolusite, braunite, manganite, psilomelano, hausmannite, rodocrosite e altri minerali di manganese.