A mangánércek olyan ásványok , természetes ásványi képződmények, amelyek mangántartalma elegendő ennek a fémnek vagy vegyületeinek gazdaságos kitermeléséhez. A legfontosabb ércképző ásványok: piroluzit MnO 2 H 2 O (63,2% Mn), psilomelán mMnO MnO 2 nH 2 O (45-60% Mn), manganit MnO Mn (OH) 2 (62, 5% Mn) , vernadit MnO 2 H 2 O (44-52% Mn), brownit Mn 2 O 3(69,5% Mn), hausmanit Mn 3 O 4 (72% Mn), rodokrozit MnCO 3 (47,8% Mn), oligonit (Mn, Fe)CO 3 (23-32% Mn), manganokalcit (Ca, Mn)CO 3 (20-25% Mn-ig), rodonit (Mn, Ca) (Si 3 O 9 ) (32-41% Mn), bustamit (Ca, Mn) (Si 3 O 9 ) (12-20% Mn).
A fő ipari ércek az oxidércek. Képviselik őket a piroluzit, a pszilomelán, a kriptomelán, a mangant, a hausmannit, a brownit, a holondit, a koronadit, a bixbitit, az nsutit, a burnezit, a todorokit stb.
1) Üledékes
a) üledékes b) vulkanogén-üledékes2) Vulkanogén
3) Metamorfizált
4) Időjárási kéreglerakódások
Minden kontinensen vannak mangánérc lelőhelyek . A vasásványok szinte mindig jelen vannak a mangánércekben . A keletkezésüknél fogva az üledékes lerakódások a legnagyobb jelentőségűek , amelyeket az ősi tengeri vagy tavak medencéiben kialakult réteg- és lencseszerű lerakódások képviselnek (a Nikopol lelőhely Ukrajnában és a Chiatura lelőhely Grúziában, Polunochnoye (karbonátos mangánércek) az Urálban; Marokkó lelőhelyei ). Ezek az ércek a legnagyobb ipari jelentőséggel bírnak. Közülük a következő fő típusokat különböztetjük meg:
a) oxid -pszilomelán-piroluzit és manganit ércek, amelyek kis mélységben, az oldott oxigénnel maximális víztelítettség zónájában keletkeznek; az egyéni betétek Mn-tartalma 19–36%;
b) karbonát , túlnyomórészt rodokrozit, oligonit, mangán-kalcit ércek, amelyek nagy mélységben, oxigénhiányos körülmények között képződnek, hidrogén -szulfidos fermentációval együtt; A 16-25% Mn-tartalom magas foszfortartalommal különbözik az oxidércektől .
A metamorf lerakódások a Föld beleiben a magas hőmérséklet és nyomás hatására bekövetkező üledékes lerakódások változása miatt keletkeznek ( Usinskoye Nyugat-Szibériában , Atasuy régió lerakódásai Közép- Kazahsztánban ); általában sűrű ércfajták képviselik, amelyek magukban foglalják a vízmentes oxidokat ( brunit , hausmanit ) és a mangán - szilikátokat ( rodonit és mások); ezek közül a ferromangánércek körülbelül 10% Mn-tartalmúak, beleértve az ipari koncentrációjú vas -ásványokat ( magnetit , hematit és mások).
A mállási lerakódásokat vastag ősi és modern mállási kéreg képviseli , bennük másodlagos mangánkoncentrációval ( India , Brazília , Ghána , Dél-Afrika lelőhelyei ); ezek az úgynevezett mangánsapkák laza oxidált ércei , amelyek piroluzitból , psilomelánból és más mangán- és vas - hidroxidokból állnak . ami nem helyes.
Vas-mangán csomók A modern óceánok fenekén vas-mangán csomók halmozódnak fel, amelyek a mangánércek nagy készletét alkotják. A csomók ásványi összetételében a mangán ( todorokit , birnessit, buserit, aszbolán ) és a vas ( vernadit , hematit ) hidroxidok dominálnak, ezekhez minden gazdaságilag fontos fém társul. Az óceáni csomók kémiai összetétele rendkívül változatos: Mengyelejev periodikus rendszerének szinte minden eleme változó mennyiségben van jelen.
Az óceánfenéken kialakuló ércképződményekről a kezdeti információkat a világtudomány történetének első átfogó oceanológiai expedíciója során szerezték meg az angol Challenger hajón, amely csaknem négy évig tartott (1872-1876). 1873. február 18-án a Kanári-szigetektől 160 mérföldre délnyugatra végzett kotrás során fekete, lekerekített csomókat emeltek ki az aljáról – ferromangán csomókat, amelyek, amint az első elemzések kimutatták, jelentős mennyiségű mangánt, nikkelt , rezet és kobaltot tartalmaztak . Igaz, valamivel korábban, 1868-ban, N. Nordenskiöld expedíciója során a svéd Sofia hajón a Kara-tenger fenekéről is hasonló konkréciókat emeltek ki , de ez a lelet gyakorlatilag észrevétlen maradt.
| Diszlokáció | A betétek fő típusa | Ipari tartalékok, % | Termelés, ezer tonna | Mn tartalom |
|---|---|---|---|---|
| Dél-Afrika | Vulkáni-üledékes | 19.9 | 6200 | 38-50% |
| Ausztrália | málló kéreg | 3.5 | 3000 | 30-50% |
| Kína | 2.8 | 2900 | ||
| Gabon | málló kéreg | 4.7 | 1800 | 30-50% |
| Brazília | málló kéreg | 1000 | 10-20% | |
| Ukrajna | Üledékes | 42.2 | 720 | 8-34% |
| India | átalakult | 640 | 10-20% | |
| Ghána | 559 | |||
| Kazahsztán | Vulkáni-üledékes | 7.3 | 183 | |
| Mexikó | 136 |
A világ mangánérckészletét 90%-ban oxid (38%) és oxid-karbonát (52%) ércek képviselik.
Dél-Afrikában a készletek mintegy 95%-a az egyedülálló mangán-vasérc zónában , a Kurumanban összpontosul, a Mamatvan (átlagos mangántartalom 38%), Wessels (47%) Middelplaatz (36%) legnagyobb lelőhelye.
Kínában a mangánkészleteket kicsi, de számos oxidérc lelőhely képviseli. Az ércek átlagos tartalma 20-40%. Az ország folyamatosan kutat és kutat új mangánlelőhelyek után, hogy csökkentse az ország függőségét a kiváló minőségű ércek behozatalától.
Kazahsztánban több mint 90%-a a Közép - Kazahsztán régióban, a Karazhal és az Ushkatyn lelőhelyeken található . A készletek körülbelül 85 millió tonna (átlagos mangántartalom 22%).
Ukrajna lelőhelyei a dél-ukrajnai mangánérc-medencében találhatók. Ezek a Nikopol csoport és a Bolshetokmakskoye lelőhelyei, amelyek Ukrajna bizonyított készleteinek 33 és 67%-át tartalmazzák. Ukrajna rendelkezik Európa egyik legerősebb ércfeldolgozási és mangán ferroötvözetek előállítására szolgáló komplexumával is, köztük a nikopoli, a zaporozsjei és a sztahanovi üzemekkel.
Grúziában a fő nyersanyagbázis a Chiatura lelőhely . Az oxidércek a bizonyított készletek 28%-át (átlagos mangántartalom 26%), karbonát (átlagos mangántartalom 18%-72%) teszik ki.
Oroszországban a mangán rendkívül szűkös, stratégiai jelentőségű nyersanyag. A jelzett uszinszki és polunocsnojei lelőhelyeken kívül a dél-hingani kiskhingan a zsidó régióban , a Jenyiszej-hátság Porozsinszkoje, a Rogacsevo-Tainyinszkaja terület (260 millió tonna karbonátérc, 8-15%-os tartalommal) és a alulkutatott Szevero-Taininszkoje ércmező (5 millió tonna oxidérc, 16-24%-os tartalommal a Novaja Zemlján ) .
A mangánérc kitermelése főként nyílt módon, nagy termelékenységű kotrógépekkel történik. Dúsítás - gravitációs, gravitációs-mágneses módszerek és flotáció. A kapott mangánérc koncentrátumokat mangántartalomtól függően osztályokra osztják, a legmagasabb fokozatok 45-49%-ot tartalmaznak. A világ teljes termelése évi 20-25 millió tonna ( 1990 -ben ), a készletek pedig 15 milliárd tonna ( 1998 -ban ).
A mangánérceket kémiai és kohászati ércekre osztják. Az előbbiek legalább 80% MnO 2 -ot tartalmaznak . Használják galvánelemekben , üveg , kerámia , ásványi festékek , " kálium-permanganát " (KMnO 4 ) gyártásában. A 80%-nál kevesebb piroluzitot tartalmazó érceket kohászati érceknek nevezik, és a vaskohászatban használják . A vassal ( ferromangánnal ) és szilíciummal ( szilíciumangánnal ) ötvözött mangánt sín- és szerkezeti acél gyártásához használják , alumínium- , magnézium- és rézalapú ötvözeteket ötvöznek vele .