Питома вага марганцевої руди та її домішки
Марганець трапляється в багатьох мінералах і гірських породах по всьому світу. Подібно до заліза, він може переходити в розчини й знову осаджуватися у вигляді оксидів, гідроксидів, карбонатів і силікатів.
Родовища марганцевих руд бувають:
-
первинні - силікатні мінерали; вони великі, але швидко розкладаються під дією води;
-
вторинні - осадові, утворені внаслідок розкладання інших порід.
Часто родовище складається з кількох марганцевих руд з різним вмістом Mn: 5-56%. Також у рудах міститься Fe, тобто залізо, до 40%, кремнезем до 30% і глинозем до 10%; можуть траплятися P, тобто фосфор, S, тобто сірка, Ag, тобто срібло, та інші елементи у невеликих кількостях. Марганцева руда містить великий відсоток вологи, часто понад 10%.
Найбільш значущі з економічного погляду руди зі сталим складом:
-
піролюзит, оксиди;
-
брауніт;
-
манганіт;
-
псиломелан;
-
гаусманіт;
-
родохрозит, карбонат;
-
родоніт, силікат;
-
беменіт;
-
та інші.
Марганцеві руди можуть мати змінний склад:
-
марганцево-залізисті з вмістом Mn від 5 до 40%;
-
чорна охра;
-
марганцево-залізний цинк;
-
срібна руда з високим вмістом марганцю.
| Вид марганцевої руди | Хімічна формула | Опис | Mn у породі (%) | Питома вага (г/см³) |
|---|---|---|---|---|
| Піролюзит | MnO₂ | М’який темно-сіруватий мінерал з яскраво вираженою структурою | 63,2 | 4,8 |
| Псиломелан | mMnO·MnO₂·nH₂O | Зернистий мінерал середньої твердості, колоїдна форма MnO₂ | 45-60 | 3,7-4,7 |
| Манганіт | MnO(OH) | Мінерал темно-сірого кольору середньої твердості | 62,4 | 4,2-4,4 |
| Брауніт | Mn²⁺Mn³⁺₆SiO₁₂ | Темно-бурий твердий мінерал | 63,6 | 4,7—4,8 |
| Гаусманіт | Mn₃O₄ | Зернистий коричнювато-чорний мінерал з напівметалевим блиском і прожилками | 72,03 | 4,8 |
| Родохрозит, марганцевий шпат | MnCO₃ | Зернистий, стовпчастий мінерал яскраво-червоного, рожевого, коричневого або жовтувато-сірого кольору | 47,8 | 3,5—3,7 |
| Родоніт, орлець | ((Mn,Fe,Mg,Ca)SiO₃ | Вишнево-рожевий напівпрозорий мінерал зі скляним блиском | 30-46 | 3,5-3,7 |
Домішки марганцевих руд
Марганцеві руди містять велику кількість різних домішок, серед яких виділяють такі групи:
-
метали: до них належать залізо, цинк, срібло, вольфрам, нікель, мідь;
-
домішки пустої породи, які утворюють шлаки, куди переходить і частина марганцю;
-
леткі домішки, наприклад утворення діоксиду вуглецю під час плавки марганцевого шпату;
-
інші домішки. До цієї категорії належать сірка і фосфор, присутні у марганцевих рудах у кількості менш як 1%. Вони вважаються шкідливими, а в деяких випадках небажаною домішкою може бути залізо.
Основна частка споживання марганцевих руд припадає на металургію, близько 95%, а решта використовується у хімічній промисловості. Таким чином, під час розробки родовища основний акцент робиться на відповідності породи таким хімічним вимогам:
-
вміст Mn у породі має бути максимально великим, щоб його видобуток був економічно виправданим. Залежно від виду і сорту руди відсоткове співвідношення його кількості може бути від 20%;
-
низький вміст шкідливих домішок;
-
мала кількість кремнезему у пустій породі.
Фізичні властивості руди також важливі: густина, вологість, крупність, міцність і збагачуваність впливають на видобуток, транспортування, складування та технологію переробки. Необагачену марганцеву руду не завжди використовують напряму, тому для практичних розрахунків враховують і хімічний склад, і фізичні характеристики конкретної партії.
Поширені запитання
Скільки важить 1 м³ марганцевої руди?
Вага залежить від мінералу, вмісту Mn, заліза, кремнезему, вологи і пустої породи. Для розрахунків використовують густину конкретного типу руди.
Чому марганцеві руди мають змінний склад?
Марганець трапляється в оксидах, карбонатах, силікатах і змішаних рудах, тому вміст Mn і домішок сильно змінюється.
Які руди найважливіші промислово?
До економічно значущих належать піролюзит, брауніт, манганіт, псиломелан, гаусманіт, родохрозит та інші мінерали марганцю.