Greutatea specifică a minereului de mangan și impuritățile sale
Manganul se întâlnește în numeroase minerale și roci din întreaga lume. La fel ca fierul, poate trece în soluții și se poate precipita din nou sub formă de oxizi, hidroxizi, carbonați și silicați.
Zăcămintele de minereu de mangan pot fi:
-
Primare — minerale silicatice, mari, dar care se descompun rapid sub acțiunea apei.
-
Secundare — sedimentare, formate prin descompunerea altor roci.
Adesea, zăcământul este alcătuit din mai multe minereuri de mangan cu conținut diferit de Mn (5–56%). Minereurile mai conțin Fe (fier) — până la 40%, silice până la 30% și alumină până la 10%; în cantități mici pot apărea P (fosfor), S (sulf), Ag (argint) și alte elemente. Minereul de mangan conține multă umiditate, frecvent peste 10%.
Cele mai importante minereuri cu compoziție constantă din punct de vedere economic sunt:
-
piroluzitul (oxizi),
-
braunitul,
-
manganitul,
-
psilomelanul,
-
hausmannitul,
-
rodocrozitul (carbonat),
-
rodonitul (silicat),
-
bementitul,
-
și altele.
Minereurile de mangan pot avea compoziție variabilă:
-
manganifere-feroase cu un conținut de Mn de la 5 până la 40%,
-
ocră neagră,
-
zinc manganifer-feros,
-
minereu de argint cu conținut ridicat de mangan.
Greutatea specifică a minereului de mangan și conținutul de Mn din rocă
| Tipul minereului de mangan | Formula chimică | Descriere | % Mn în rocă | Greutatea specifică (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|
| Piroluzit | MnO₂ | mineral moale, cenușiu-închis, cu structură pronunțată | 63,2 | 4,8 |
| Psilomelan | mMnO·MnO₂·nH₂O | mineral granular de duritate medie, formă coloidală de MnO₂ | 45—60 | 3,7—4,7 |
| Manganit | MnO(OH) | mineral cenușiu-închis de duritate medie | 62,4 | 4,2—4,4 |
| Braunit | Mn²⁺Mn³⁺₆SiO₁₂ | mineral dur, brun-închis | 63,6 | 4,7—4,8 |
| Hausmannit | Mn₃O₄ | mineral granular brun-negricios, cu luciu semimetalic și vinișoare | 72,03 | 4,8 |
| Rodocrozit (spat de mangan) | MnCO₃ | mineral granular sau columnar, roșu-aprins, roz, brun ori cenușiu-gălbui | 47,8 | 3,5—3,7 |
| Rodonit | (Mn,Fe,Mg,Ca)SiO₃ | mineral semitransparent roz-cireașă, cu luciu sticlos | 30—46 | 3,5 — 3,7 |
Impuritățile minereurilor de mangan
Minereurile de mangan conțin multe impurități diferite, dintre care se disting următoarele grupe:
-
Metale. Printre acestea se numără fierul, zincul, argintul, wolframul, nichelul și cuprul.
-
Impuritățile de steril formează zguri, în care trece și o parte din mangan.
-
Impurități volatile (formarea dioxidului de carbon la topirea spatului de mangan).
-
Alte impurități. Din această categorie fac parte sulful și fosforul, prezente în minereurile de mangan în proporție sub 1%. Sunt considerate nocive, iar în unele cazuri și fierul poate fi o impuritate nedorită.
Principala parte a consumului de minereuri de mangan revine metalurgiei (aproximativ 95%), iar restul este folosit în industria chimică. Astfel, la exploatarea unui zăcământ, accentul se pune pe respectarea următoarelor cerințe chimice ale rocii:
-
conținutul de Mn din rocă trebuie să fie cât mai mare, pentru ca extracția să fie justificată economic. În funcție de tipul și sortul minereului, procentul său poate începe de la 20%.
-
conținut redus de impurități nocive,
-
cantitate mică de silice în steril.
Și proprietățile fizice ale minereului sunt importante: densitatea, umiditatea, granulația, rezistența și capacitatea de îmbogățire influențează extracția, transportul, depozitarea și tehnologia prelucrării. Minereul de mangan neîmbogățit nu este folosit întotdeauna direct, de aceea calculele practice țin cont atât de compoziția chimică, cât și de caracteristicile fizice ale lotului concret.
Întrebări frecvente
Cât cântărește 1 m³ de minereu de mangan?
Greutatea depinde de mineral, conținutul de Mn, fier, silice, umiditate și steril. Pentru calcule se folosește densitatea tipului concret de minereu.
De ce minereurile de mangan au compoziție variabilă?
Manganul se găsește în oxizi, carbonați, silicați și minereuri mixte, de aceea conținutul de Mn și impurități variază puternic.
Ce minereuri sunt cele mai importante pentru industrie?
Printre cele importante economic se numără piroluzitul, braunitul, manganitul, psilomelanul, hausmannitul, rodocrozitul și alte minerale de mangan.