UK

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.