SK

Merná hmotnosť mangánovej rudy a jej prímesi

Mangán sa nachádza v mnohých mineráloch a horninách po celom svete. Podobne ako železo môže prechádzať do roztokov a opäť sa zrážať vo forme oxidov, hydroxidov, uhličitanov a kremičitanov.

Ložiská mangánových rúd môžu byť:

  • Primárne – kremičitanové minerály; sú veľké, ale pôsobením vody sa rýchlo rozkladajú.

  • Sekundárne – sedimentárne, vzniknuté rozkladom iných hornín.

Ložisko často tvorí niekoľko mangánových rúd s rozdielnym obsahom Mn od 5 do 56 %. Rudy obsahujú aj Fe, teda železo, do 40 %, oxid kremičitý do 30 % a oxid hlinitý do 10 %; v malých množstvách sa môže vyskytovať P, S, Ag a ďalšie prvky. Mangánová ruda obsahuje vysoký podiel vlhkosti, často viac než 10 %.

Hospodársky najvýznamnejšie rudy so stálym zložením sú:

  • pyroluzit (oxidy),

  • braunit,

  • manganit,

  • psilomelán,

  • hausmannit,

  • rodochrozit (uhličitan),

  • rodonit (kremičitan),

  • bemenit,

  • a ďalšie.

Mangánové rudy môžu mať premenlivé zloženie:

  • mangánovo-železité s obsahom Mn od 5 do 40 %,

  • čierny oker,

  • mangánovo-železnatý zinok,

  • strieborná ruda s vysokým obsahom mangánu.

Merná hmotnosť mangánovej rudy a obsah Mn v hornine

Druh mangánovej rudy Chemický vzorec Opis % Mn v hornine Merná hmotnosť (g/cm³)
Pyroluzit MnO₂ mäkký tmavosivý minerál s výraznou štruktúrou 63,2 4,8
Psilomelán mMnO·MnO₂·nH₂O zrnitý stredne tvrdý minerál, koloidná forma MnO₂ 45—60 3,7—4,7
Manganit MnO(OH) stredne tvrdý tmavosivý minerál 62,4 4,2—4,4
Braunit Mn²⁺Mn³⁺₆SiO₁₂ tvrdý tmavohnedý minerál 63,6 4,7—4,8
Hausmannit Mn₃O₄ zrnitý hnedočierny minerál s polokovovým leskom a žilkami 72,03 4,8
Rodochrozit (mangánovec) MnCO₃ zrnitý alebo stĺpcovitý minerál jasne červenej, ružovej, hnedej alebo žltosivej farby 47,8 3,5—3,7
Rodonit (Mn,Fe,Mg,Ca)SiO₃ čerešňovoružový priesvitný minerál so skleným leskom 30—46 3,5 — 3,7

Prímesi mangánových rúd

Mangánové rudy obsahujú veľké množstvo rôznych prímesí, ktoré sa delia do týchto skupín:

  • Kovy. Patria sem železo, zinok, striebro, volfrám, nikel a meď.

  • Prímesi hlušiny vytvárajú trosku, do ktorej prechádza aj časť mangánu.

  • Prchavé prímesi, napríklad vznik oxidu uhličitého pri tavení mangánovca.

  • Ostatné prímesi. Do tejto kategórie patria síra a fosfor, ktoré sú v mangánových rudách prítomné v množstve pod 1 %. Považujú sa za škodlivé a v niektorých prípadoch môže byť nežiaducou prímesou aj železo.

Približne 95 % spotreby mangánových rúd pripadá na metalurgiu a zvyšok sa používa v chemickom priemysle. Pri ťažbe ložiska sa preto hlavný dôraz kladie na splnenie týchto chemických požiadaviek na horninu:

  • obsah Mn v hornine musí byť čo najvyšší, aby bola ťažba hospodársky opodstatnená. Podľa druhu a triedy rudy môže jeho percentuálny podiel začínať od 20 %.

  • nízky obsah škodlivých prímesí,

  • malé množstvo oxidu kremičitého v hlušine.

Dôležité sú aj fyzikálne vlastnosti rudy: hustota, vlhkosť, zrnitosť, pevnosť a upraviteľnosť ovplyvňujú ťažbu, prepravu, skladovanie a technológiu spracovania. Neupravená mangánová ruda sa nie vždy používa priamo, preto sa pri praktických výpočtoch zohľadňuje chemické zloženie aj fyzikálne vlastnosti konkrétnej dodávky.

Časté otázky

Koľko váži 1 m³ mangánovej rudy?

Hmotnosť závisí od minerálu, obsahu Mn, železa, oxidu kremičitého, vlhkosti a hlušiny. Pri výpočtoch sa používa hustota konkrétneho typu rudy.

Prečo majú mangánové rudy premenlivé zloženie?

Mangán sa vyskytuje v oxidoch, uhličitanoch, kremičitanoch a zmiešaných rudách, preto sa obsah Mn a prímesí výrazne mení.

Ktoré rudy sú priemyselne najdôležitejšie?

Medzi hospodársky významné patria pyroluzit, braunit, manganit, psilomelán, hausmannit, rodochrozit a ďalšie mangánové minerály.