Mangano rūdos savitasis svoris ir priemaišos
Mangano aptinkama daugelyje mineralų ir uolienų visame pasaulyje. Panašiai kaip geležis, jis gali patekti į tirpalus ir vėl nusėsti oksidų, hidroksidų, karbonatų bei silikatų pavidalu.
Mangano rūdų telkiniai būna:
-
Pirminiai – silikatinių mineralų; jie dideli, tačiau veikiami vandens greitai skyla.
-
Antriniai – nuosėdiniai, susidarę yrant kitoms uolienoms.
Dažnai telkinį sudaro kelios mangano rūdos, kuriose Mn kiekis skiriasi (5–56 %). Rūdose taip pat būna iki 40 % Fe (geležies), iki 30 % silicio dioksido ir iki 10 % aliuminio oksido; nedideliais kiekiais gali būti P (fosforo), S (sieros), Ag (sidabro) ir kitų elementų. Mangano rūdoje yra daug drėgmės, dažnai daugiau kaip 10 %.
Ekonominiu požiūriu svarbiausios pastovios sudėties rūdos:
-
piroluzitas (oksidai),
-
braunitas,
-
manganitas,
-
psilomelanas,
-
hausmanitas,
-
rodochrozitas (karbonatas),
-
rodonitas (silikatas),
-
bemenitas,
-
ir kt.
Mangano rūdos gali būti kintamos sudėties:
-
mangano ir geležies rūdos, turinčios nuo 5 iki 40 % Mn,
-
juodoji ochra,
-
mangano, geležies ir cinko rūda,
-
daug mangano turinti sidabro rūda.
Mangano rūdos savitasis svoris ir Mn kiekis uolienoje
| Mangano rūdos rūšis | Cheminė formulė | Aprašymas | Mn kiekis uolienoje, % | Savitasis svoris (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|
| Piroluzitas | MnO₂ | minkštas, tamsiai pilkšvas, ryškios sandaros mineralas | 63,2 | 4,8 |
| Psilomelanas | mMnO·MnO₂·nH₂O | grūdėtas vidutinio kietumo mineralas, koloidinė MnO₂ forma | 45—60 | 3,7—4,7 |
| Manganitas | MnO(OH) | tamsiai pilkas vidutinio kietumo mineralas | 62,4 | 4,2—4,4 |
| Braunitas | Mn²⁺Mn³⁺₆SiO₁₂ | tamsiai rudas kietas mineralas | 63,6 | 4,7—4,8 |
| Hausmanitas | Mn₃O₄ | grūdėtas, rusvai juodas pusiau metališko blizgesio mineralas su gyslelėmis | 72,03 | 4,8 |
| Rodochrozitas (mangano špatas) | MnCO₃ | grūdėtas arba stulpiškas ryškiai raudonos, rausvos, rudos ar gelsvai pilkos spalvos mineralas | 47,8 | 3,5—3,7 |
| Rodonitas (erelių akmuo) | (Mn,Fe,Mg,Ca)SiO₃ | vyšninės rausvos spalvos pusiau skaidrus, stikliško blizgesio mineralas | 30—46 | 3,5 — 3,7 |
Mangano rūdų priemaišos
Mangano rūdose būna daug įvairių priemaišų, kurios skirstomos į šias grupes:
-
Metalai. Jiems priskiriama geležis, cinkas, sidabras, volframas, nikelis ir varis.
-
Bergždo priemaišos sudaro šlakus, į kuriuos pereina ir dalis mangano.
-
Lakiosios priemaišos (lydant mangano špatą susidaro anglies dioksidas).
-
Kitos priemaišos. Šiai kategorijai priskiriami siera ir fosforas, kurių mangano rūdose būna mažiau kaip 1 %. Jie laikomi kenksmingais, o kai kuriais atvejais nepageidaujama priemaiša gali būti geležis.
Didžioji mangano rūdų dalis sunaudojama metalurgijoje (apie 95 %), o likusi – chemijos pramonėje. Todėl eksploatuojant telkinį daugiausia dėmesio skiriama tam, kad uoliena atitiktų šiuos cheminius reikalavimus:
-
Mn kiekis uolienoje turi būti kuo didesnis, kad jį išgauti ekonomiškai apsimokėtų. Atsižvelgiant į rūdos rūšį ir klasę, jo kiekis procentais gali prasidėti nuo 20 %.
-
mažas kenksmingų priemaišų kiekis,
-
nedidelis silicio dioksido kiekis bergžde.
Svarbios ir fizinės rūdos savybės: tankis, drėgnis, stambumas, stipris ir sodrinamumas turi įtakos gavybai, transportavimui, sandėliavimui ir perdirbimo technologijai. Nesodrinta mangano rūda ne visada naudojama tiesiogiai, todėl praktiniuose skaičiavimuose atsižvelgiama ir į konkrečios partijos cheminę sudėtį, ir į jos fizines charakteristikas.
Dažniausiai užduodami klausimai
Kiek sveria 1 m³ mangano rūdos?
Masė priklauso nuo mineralo, Mn, geležies, silicio dioksido, drėgmės ir bergždo kiekio. Skaičiavimams naudojamas konkrečios rūdos rūšies tankis.
Kodėl mangano rūdų sudėtis nevienoda?
Manganas aptinkamas oksiduose, karbonatuose, silikatuose ir mišriose rūdose, todėl Mn ir priemaišų kiekis labai skiriasi.
Kurios rūdos pramonei svarbiausios?
Ekonomiškai reikšmingoms priskiriami piroluzitas, braunitas, manganitas, psilomelanas, hausmanitas, rodochrozitas ir kiti mangano mineralai.