منگنزعنصری فلزی به رنگ خاکستری متمایل به صورتی که از لحاظ شیمیایی فعال است. این فلز شبیه به آهن اما سختتر و شکننده تر است.این فلز آلوتروپیهای متفاوتی با خواص مختلفی دارد. منگنز به صورت وافر در طبیعت یافت می شود.پیرولوزیت (MnO2) سنگ اصلی این فلز است. فلز منگنز به صورت تجاری از طریق احیاء سنگهای معدنی اش با آلومینیوم و برای تهیه با خلوص بالا ازطریق الکترولیز محلول سولفات منگنز تهیه می شود. 

Mangan

کانیهای منگنز به صورت گسترده پراکنده شده اند. ترکیبات معمول این عنصر شامل اکسیدها، سیلیکاتها و کربناتها هستند. بیشتر معادن منگنز امروزه در کشورهای روسیه، برزیل، استرالیا، جنوب آفریقا، گابن، هندوستان می باشد. مهمترین کانیهای گروه منگنز پیرولوزیت و رودوکروزیت هستند. این فلز همچنین از واکنش اکسید منگنز با سدیم، منگنز، آلومینیوم و همینطور از روش الکترولیز تولید می شود. این عنصر شبیه آهن است اما سختتر و شکننده تر از آهن می باشد. این فلز با واکنش پذیری بالا و با آب به آهستگی تجزیه می شود. منگنز برای آلیاژهای مهمی کاربرد دارد. در صنایع فولاد منگنز باعث نورد کردن فولاد و چکش خواری، استحکام ، دوام، مقاومت در برابر سایش و شکنندگی می شود.از ترکیب منگنز و آلومینیوم و آنتیموان و کمی مس آلیاژی با خاصیت فرومغناطیس قوی حاصل می شود. منگنز خالص دارای چهار آلوتروپی می باشد. فرم آلفا در درجه حرارت معمولی پایدار است . فرم گامای این عنصر دارای خصوصیات انعطاف پذیری بالا، نرم، راحت با چاقو بردیده می شود، و چکش خوار است. پیرولوزیت دی اکسید منگنز برای قطب زدایی کردن پیلهای خشک به کار می رود که این ترکیب به رنگ سبز و دارای ناخالصی آهن می باشد. منگنز دارای رنگ بنفشی باشد که عمل رنگ کانی آمتیست نیز می باشد. پیرولوزیت همچنین بای تهیه عناصر کلر و اکسیژن است و در رنگهای سیاه بهکار می رود. پرمنگنات عامل اکسیداسیون قوی است و برای آنالیزهای کمی و علم پزشکی استفاده می شود. این عنصر عامل مهمی برای کاربرد ویتامین B1 می باشد. پرتودهی منگنز و ترکیبات آن از میزان ۵ mg/m3 تجاوز نمی کند بنابراین برای یک دوره باید برای یک دوره کوتاه از آن استفاده شود چون عنصر سمی است.


خواص فیزیکی و شیمیایی عنصر منگنز :

منگنز فلزی است خاکستری مایل به صورتی که در گروه هفتم جدول تناوبی عناصر قرار گرفته و با عدد اتمی ۲۵ دارای وزن اتمی برابر با ۹۴/۵۴ است.

منگنز معمولاً فلزی شکننده و غیر قابل انعطاف و شکل گیری می‌باشد. اما وقتی که منگنز با آهن ( و همچنین با فولاد )، آلومینیوم و سایر فلزات غیر آهنی تشکیل آلیاژ می‌دهد، باعث بهبود خواص فیزیکی آلیاژ می‌شود. به خاطر همین خواص منگنز است که اصلی ترین کاربرد منگنز به عنوان یک عنصر آلیاژی است.

برخلاف روشهای ژئوفیزیکی که در اکتشاف منگنز چندان موفق نیستند، روشهای ژئوشیمیایی به دلیل حلالیت بالای منگنز به عنوان ابزاری مؤثر در پروژه‌های اکتشاف می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند. یکی از مشکلات عمده در مراحل اکتشاف منگنز، نگهداری نمونه معرف کانسار برای مراحل ارزیابی و آنالیز است. در گذشته های دور بیشتر حفاری های ضربه ای برای اکتشاف منگنز استفاده می شد. امروزه بیشتر از حفاری های چرخشی برای این منظور استفاده می شود، اگر چه در این حالت هم باید برای حفظ نمونه معرف دقت کافی شود.

اندازه کانسار، غلظت منگنز در کانسار، ناخالصی های همراه و مناسب بودن کانسار از نظر اقتصادی از جمله فاکتورهای مهم در ارزیابی ذخایر منگنز می باشند.

برای اکتشاف منگنز در خشکی روش منحصر به فردی وجود ندارد پی جویی و اکتشاف منگنز در خشکی بیشتر بر پایه تفسیرهای زمین شناسی ناحیه ای، با علم به این که آهن و منگنز اغلب با هم هستند انجام می‌شود.

در گذشته برای نمونه برداری بیشتر از روشهای حفاری ضربه ای استفاده می‌شد که مستلزم دقت فوق العاده ای برای حفظ داده‌های معتبر بودند و در بیشتر موارد داده‌ها صحیح نبوده اند. روشهای دورانی تا اندازه ای بهترند، ولی باز برای حفظ نمونه‌ها باید دقت زیادی کرد هر جا کانسارها دارای اکسیدهای نرم داخل رس باشد می‌توان از روشهای نمونه برداری از خاک استفاده کرد.

یکی از مشکلاتی که معمولا در ارزیابی کانسارهای منگنز پیش می‌آید. مسئله اعتبار نمونه‌های برداشتی و امکان تعمیم مشخصات به تمامی کانسار است به عنوان مثال در کانسارهایی که واد یا اکسیدهای نرمتر منگنز حضور دارند ابعاد ذرات کانی سازی شده درسنگ بستر از قطعات بسیار درشت تا ۴۰ میکرون ممکن است متغیر باشد. در عمل هر چه کانسار از سنگهای سخت تری تشکیل شده باشد و همچنین عمیقتر باشد، از نقطه نظر تعمیم دهی نمونه گیری دقت بالاتری وجود دارد.

در ارزیابی اقتصادی یک کانسار منگنز فاکتورهای نظیر ابعاد ذخیره، تمرکز (عیار متوسط) در کانسار، ناخالصی‌های همراه، نوع کانیهای منگنز و قابلیت پر عیار سازی سنگ منگنز باید در نظر گرفته شود برای اکتشاف آزمایشات کانسارهای دریابی تجهیزات و دستگاههای ویژه ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

روشهای عمده استخراج منگنز

اکثر کانسارهای با ارزش منگنز، از غنی سازی ثانویه توسط آبهای زیرزمینی و لیچینگ سنگ های رسوبی منگنزدار تشکیل می شوند. به دلیل تنوع کانسارهای منگنز و گستردگی ترکیبات و کانی های شناسایی شده در این کانسارها، هیچ یک از روشهای کانه آرایی به تنهایی کاربرد ندارد. در استخراج کانسنگ منگنز، هم روش استخراج روباز و هم زیر زمینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در معادن روباز منگنز، معمولا ًاز ماشین آلاتی نظیر اسکریپر Scripperجهت برداشتن روباره، از بلدوزر جهت پاکسازی و انتقال سنگ شکسته شده در اثر آتشباری و از لودرهای معدنی به منظور بارگیری ماده معدنی و از کامیون جهت حمل استفاده می‌شود.
کانسنگ های منگنز مورد استفاده در صنایع متالورژیکی اکثراً با روشهای مکانیزه استخراج می شود. ولی معدنکاری در مقیاس کوچک به وسیله پیکور و شاول انجام می‌شود. به عنوان مثال معدن موآندا ( Moanda ) در گاین با تولید سالانه دو میلیون تن با این روش استخراج می‌شود.
دراگ لاین‌ها (Drogliner) لودرها، بلدوزرها،‌اکسکاواتورهای هیدرولیکی (Hydrolic Excavators) و شاولهای بزرگ، تجهیزات متحرک متداولی هستند که به منظور برداشتن روباره و یا اندازه گیری کانسنگها استخراج در معادن روباز مورد استفاده قرار می‌گیرند. حوزه نیکوپول (Nikopol) در روسیه و معدن ماماتوان (Mamatwan) در آفریقای جنوبی از اکساواتورهای بیل چرخش (Bucket Wheel) برای برداشت روباره استفاده می‌شود.

030735484banner1
معادن زیر زمینی منگنز به روشهای تخریب بزرگ ( بلوکی ) Block Caving، اتاق و پایه Room & Pillar ، کند و آکند اصلاح شده Modified Cut & Fill و یا جبهه کار بلند Long wallاستخراج می‌شوند. به عنوان مثال معدن ایمنی در مراکش و معادن و سلز (Wessele)، گلوریا (Gloria) و چوانیگ (Nchawaning) در آفریقای جنوبی به روش زیرزمینی استخراج می‌شوند.

ندول های منگنز دار پوسته کف اقیانوسها ذخایر عظیمی از منگنز را تشکیل می دهند ولی به علت مشکلات تکنیکی زیادی در استخراج آنها وجود دارد.
به منظور پر عیار سازی منگنز به دلیل تنوع کانسارهای منگنز و گستردگی ترکیبات و کانی های شناسایی شده در این کانسارها هیچ یکی از روشهای کانه آرایی به تنهایی و حتی به همراه مجموعه ای از سایر روشها، در همه کانسارهای منگنز کاربرد ندارد.
کانه‌های مورد استفاده در صنایع شیمیایی و باتری سازی به وسیله معدنکاری انتخابی قسمتهای مناسب و یا از معادن نسبتاً کوچکی که فقط برای کانه‌های با کیفیت ویژه ای استخراج می‌شوند به دست می‌آیند. معادن آهن منگنز دار معمولا با روشهای استخراج کانسارهای آهن بهره برداری می‌شود.

 

تماس با ما

تلفن1 دفترمرکزی :                 34437840 026

تلفن2 :                                  02634437841

موبایل :                                   09121975117

ایمیل :                    info@raetcochemi.com 

آدرس دفتر مرکزی : کرج سه راه رجایی شهر نبش میثم 11 برج ارمان  طبقه 10  واحد 39

سایر محصولات