Марганец болатты өндірістің негізгі компоненті болып табылады. Кәдімгі металл ретінде жіктелсе де, жыл сайын бүкіл әлемде өндірілген марганец саны тек темірден , алюминийден , мыснан және мырыштан тұрады .
Сипаттары:
- Атом символы: Mn
- Атом нөмірі: 25
- Элементтің категориялары: Өтпелі металл
- Тығыздығы: 7.21 г / см³
- Еріту нүктесі: 2274.8 ° F (1246 ° C)
- Қайнау температурасы: 3741.8 ° F (2061 ° C)
- Mohs қаттылығы: 6
Сипаттамалары:
Марганец өте сынғыш және қатты, күміс сұр метал.
Жер қыртысының он екінші бөлігі марганец болатқа лақтырған кезде беріктігі, қаттылығы және төзімділігін арттырады.
Бұл марганецтің күкіртпен және оттегімен оңай араласатын қабілеті, бұл болатты өндіріс үшін маңызды. Манганецтің тотығу процесі оттегі қоспаларын жоюға көмектеседі, ал жоғары температурада болатты балқыту сульфидін қалыптастыру үшін күкіртті біріктіру арқылы жақсартады.
Тарих:
Марганец қосылыстарын пайдалану 17 000 жылдан астам уақытқа созылады. Ежелгі үңгір картиналары, оның ішінде Ласках Францияда, марганец диоксидінен түсін түсіреді. Алайда, марганец металы 1774 жылға дейін Йохан Готлиеб Ганнан оқшауланбаған, оның әріптесі Карл Вильгельм Шеэле оны бірегей элемент ретінде анықтағаннан үш жыл өткен соң.
Марганецтің ең үлкен дамуы шамамен 100 жыл өткен соң, 1860 жылы Сэр Генри Бессемер Роберт Форесте Мушет туралы кеңесті қабылдаған кезде, күкіртті және оттегін шығару үшін металл өндіру процесіне марганец қосқан болатын.
Бұл дайын өнімнің икемділігін жоғарылатты, оны жоғары температурада илеуге және илеуге мүмкіндік береді.
1882 жылы Сэр Роберт Хадфилд марганецті көміртекті болатпен қорытты , ол қазіргі кезде Хадфилд шойыны деп аталатын алғашқы болат қорытпасын шығарады .
Өндіріс:
Марганец негізінен минералды пиролусит (MnO 2 ) шығарылады, ол орта есеппен құрамында марганецтің 50% -нан астамын құрайды.
Болат өнеркәсібінде қолдану үшін марганец металлдық қорытпаларға, силикомарганец пен ферромарганецке өңделеді. Халықаралық марганец институтының деректері бойынша, 2009 жылы 11,7 млн. Тонна марганец қорытпалары шығарылды, оның ішінде 7,4 млн. М3 кремний майы және 4,3 млн. Тонна ферромарганец құрады.
74-82% марганец бар ферромарганец жоғары көміртекті (> 1,5% көміртегі), орташа көміртекті (1,0-1,5% көміртегі) немесе төмен көміртекті (<1% көміртек) құрайды. Барлық үшеуі марганец диоксиді, темір тотығы мен көмірді (коксты) жарылыс кезінде немесе көбінесе электр доғаның пештерінде балқыту арқылы пайда болады. Пештің қарқынды жылуы үш ингредиенттердің карботермальды азаюына алып келеді, бұл ферромарганецке әкеледі.
Құрамында 65-68% кремний , 14-21% марганец және шамамен 2% көміртегі бар силикомганганец жоғары көміртекті ферромарганец өндірісінде немесе тікелей марганец кенінен пайда болған шлактан шығарылады. Күкіртті және кварцты марганец кенін өте жоғары температурада еріту арқылы оттегі алынып тасталады, ал кварц кремнийге айналады да, силикомарганецті қалдырады.
Электролиттік марганец 93-98% -ды құрайды, марганец кенін күкірт қышқылымен шаймалау арқылы шығарылады.
Аммиак және сутек сульфаты темірден, алюминийден, мышьяктан, мырыштан, қорғасыннан , кобальттан және молибденнен басқа қажет емес қоспаларды тұндыру үшін пайдаланылады. Тазартылған ерітінді электролиттік клеткаға беріліп, электроиндустрация процесі арқылы катодта марганец металлының жұқа қабатын жасайды.
Қытай - марганец кенінің ең ірі өндірушісі, 2009 жылы өндірілген марганецтің шамамен 22% -ын және тазартылған марганецтердің ірі өндірушісін (яғни, ферромарганец, кремний және майлы марганец) құрайды. 2009 жылы Қытай 6,6 млн. Тонна марганец қорытпаларын шығарып, жаһандық өндірістің шамамен 57% -ын өндірді, ол жаһандық ферромарганец өнімдерінің 64% -ын және жаһандық электролиттік марганец өндірісінің 95% -дан астамын қамтыды.
Қолданбалар:
Жыл сайын тұтынылатын марганецтің 90 пайызы болат өндірісінде қолданылады.
Олардың үштен бірі desulpherizer және de-oxidizer ретінде пайдаланылады, қалған бөлігі легирленген агент ретінде пайдаланылады.
Көздер:
Халықаралық марганец институты. www.manganese.org
Әлемдік болат қауымдастығы. http://www.worldsteel.org
Ньютон, Джозеф. Металлургияға кіріспе. Екінші басылым. Нью-Йорк, Джон Уилей & Сонс, Inc.
Google+ сайтында Terence ұстаныңыз