MS

Berat tentu bijih mangan dan bendasingnya

Mangan terdapat dalam banyak mineral dan batuan di seluruh dunia. Seperti besi, ia boleh memasuki larutan dan mendap semula sebagai oksida, hidroksida, karbonat dan silikat.

Mendapan bijih mangan terbahagi kepada:

  • Primer — mineral silikat; mendapannya besar tetapi cepat terurai akibat air.

  • Sekunder — mendapan sedimen yang terbentuk melalui penguraian batuan lain.

Sesuatu mendapan sering terdiri daripada beberapa bijih mangan dengan kandungan Mn yang berbeza (5–56%). Bijih turut mengandungi Fe (besi) sehingga 40%, silika sehingga 30% dan alumina sehingga 10%; P (fosforus), S (sulfur), Ag (perak) dan unsur lain mungkin terdapat dalam jumlah kecil. Bijih mangan mengandungi peratusan kelembapan yang tinggi, sering melebihi 10%.

Bijih dengan komposisi tetap yang paling penting dari segi ekonomi ialah:

  • pirolusit (oksida),

  • braunit,

  • manganit,

  • psilomelan,

  • hausmanit,

  • rodokrosit (karbonat),

  • rodonit (silikat),

  • bementit,

  • dan lain-lain.

Bijih mangan juga boleh mempunyai komposisi berubah-ubah:

  • bijih mangan-besi dengan kandungan Mn antara 5 hingga 40%,

  • oker hitam,

  • zink mangan-besi,

  • bijih perak dengan kandungan mangan tinggi.

Berat tentu bijih mangan dan kandungan Mn dalam batuan

Jenis bijih mangan Formula kimia Penerangan % Mn dalam batuan Berat tentu (g/cm³)
Pirolusit MnO₂ mineral lembut berwarna kelabu tua dengan struktur yang jelas 63,2 4,8
Psilomelan mMnO·MnO₂·nH₂O mineral berbutir dengan kekerasan sederhana, bentuk koloid MnO₂ 45—60 3,7—4,7
Manganit MnO(OH) mineral kelabu tua dengan kekerasan sederhana 62,4 4,2—4,4
Braunit Mn²⁺Mn³⁺₆SiO₁₂ mineral keras berwarna perang tua 63,6 4,7—4,8
Hausmanit Mn₃O₄ mineral berbutir berwarna hitam keperangan dengan kilauan separa logam dan urat 72,03 4,8
Rodokrosit (spat mangan) MnCO₃ mineral berbutir atau berbentuk turus berwarna merah terang, merah jambu, perang atau kelabu kekuningan 47,8 3,5—3,7
Rodonit (Mn,Fe,Mg,Ca)SiO₃ mineral lut cahaya merah jambu ceri dengan kilauan kaca 30—46 3,5 — 3,7

Bendasing dalam bijih mangan

Bijih mangan mengandungi pelbagai bendasing dalam jumlah besar, yang dibahagikan kepada kumpulan berikut:

  • Logam, termasuk besi, zink, perak, tungsten, nikel dan kuprum.

  • Bendasing batuan sisa yang membentuk sanga, dan sebahagian mangan turut berpindah ke dalamnya.

  • Bendasing meruap, seperti pembentukan karbon dioksida ketika spat mangan dilebur.

  • Bendasing lain. Kategori ini termasuk sulfur dan fosforus yang terdapat dalam bijih mangan pada kadar kurang daripada 1%. Kedua-duanya dianggap berbahaya, dan dalam sesetengah keadaan besi juga boleh menjadi bendasing yang tidak diingini.

Bahagian terbesar penggunaan bijih mangan adalah dalam metalurgi (kira-kira 95%), manakala selebihnya digunakan dalam industri kimia. Oleh itu, pembangunan mendapan memberi tumpuan utama pada pematuhan batuan terhadap keperluan kimia berikut:

  • kandungan Mn dalam batuan perlu setinggi mungkin agar perlombongannya berdaya maju dari segi ekonomi. Bergantung pada jenis dan gred bijih, peratusan kandungannya boleh bermula daripada 20%,

  • kandungan bendasing berbahaya yang rendah,

  • kandungan silika yang sedikit dalam batuan sisa.

Sifat fizikal bijih juga penting: ketumpatan, kelembapan, saiz ketulan, kekuatan dan kebolehpekatan mempengaruhi perlombongan, pengangkutan, penyimpanan serta teknologi pemprosesan. Bijih mangan yang belum diperkaya tidak semestinya digunakan secara langsung, maka pengiraan praktikal perlu mengambil kira komposisi kimia dan ciri fizikal kelompok tertentu.

Soalan lazim

Berapakah berat 1 m³ bijih mangan?

Berat bergantung pada mineral, kandungan Mn, besi, silika, kelembapan dan batuan sisa. Ketumpatan jenis bijih tertentu digunakan dalam pengiraan.

Mengapakah komposisi bijih mangan berubah-ubah?

Mangan terdapat dalam oksida, karbonat, silikat dan bijih campuran, maka kandungan Mn serta bendasing sangat berbeza-beza.

Bijih manakah yang paling penting dalam industri?

Bijih yang penting dari segi ekonomi termasuk pirolusit, braunit, manganit, psilomelan, hausmanit, rodokrosit dan mineral mangan lain.