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金属锰知识

2019-03-08    来源:    
       锰是一种灰色金属,质坚而脆,密度7.4,熔点1244℃,沸点2097℃。锰有四种同素异形体,晶体结构随温度而改变。α锰在710℃以下是安稳的,呈体心立方晶格;710℃以上转变为β锰,是稍杂乱的立方形晶格;升温至1070℃就呈现γ锰,是面心立方晶格;到了1140℃就转变为δ锰,又是体心立方晶格。金属锰在湿润的氧气或空气中,象铁相同焚烧。锰在稀酸中溶解,构成二价的盐并发作;在加热的情况下,锰与氟、氯、等气体发作反响。
在自然界中已知的含锰矿藏约有150多种,别离属氧化物类、碳酸盐类、硅酸盐类、硫化物类、盐类、钨酸盐类、磷酸盐类等。但含锰量较高的矿藏则不多,常见的锰矿藏首要有:
(1)软锰矿,四方晶系,晶体呈细柱状或针状,一般呈块状、粉末状集合体。色彩和条痕均为黑色。光泽和硬度视其结晶粗细和形状而异,结晶好者呈半金属光泽,硬度较高,而隐晶质块体和粉末状者,光泽昏暗,硬度低,密度在5左右。软锰矿首要由堆积效果构成,为堆积锰矿的首要成分之一。在锰矿床的氧化带部分,一切原生贱价锰矿藏也可氧化成软锰矿。软锰矿在锰矿石中是很常见的矿藏,是炼锰的重要矿藏质料。
(2)硬锰矿,单斜晶系,晶体罕见,一般呈钟乳状、状和葡萄状集合体,亦有呈细密块状和树枝状。色彩和条痕均为黑色。半金属光泽。硬度4~6,密度4.4~4.7。硬锰矿首要是外生成因,见于锰矿床的氧化带和堆积锰矿床中,也是锰矿石中很常见的锰矿藏,是炼锰的重要矿藏质料。
(3)水锰矿,单斜晶系,晶体呈柱状,柱面具纵纹。在某些含锰热液矿脉的晶洞中常呈晶簇产出,在堆积锰矿床中多呈隐晶块体,或呈鲕状、钟乳状集合体等。矿藏色彩为黑色,条痕呈褐色。半金属光泽。硬度3~4,密度4.2~4.3。水锰矿既见于内生成因的某些热液矿床,也见于外生成因的堆积锰矿床,是炼锰的矿藏质料之一。
(4)黑锰矿,四方晶系,晶体呈四方双锥,一般为粒状集合体。色彩为黑色,条痕呈棕橙或红褐。半金属光泽。硬度5.5,密度4.84。黑锰矿由内生效果或蜕变效果而构成,见于某些触摸告知矿床、热液矿床和堆积蜕变锰矿床中,与褐锰矿等共生,也是炼锰的矿藏质料之一。
(5)褐锰矿,四方晶系,晶体呈双锥状,也呈粒状和块状集合体产出。矿藏呈黑色,条痕为褐黑色。半金属光泽。硬度6,密度4.7~5.0。其他特征与黑锰矿相同。
(6)菱锰矿,三方晶系,晶体呈菱面体,一般为粒状、块状或结核状。矿藏呈玫瑰色,简单氧化而转变成褐黑色。玻璃光泽。硬度3.5~4.5,密度3.6~3.7。由内生效果构成的菱锰矿多见于某些热液矿床和触摸告知矿床;由外生效果构成的菱锰矿很多散布于堆积锰矿床中。菱锰矿是炼锰的重要矿藏质料。
(7)硫锰矿,等轴晶系,常见单形有立方体、八面体、菱形十二面体等,集合体为粒状或块状。色彩钢灰至铁黑色,风化后变为褐色,条痕呈暗绿色。半金属光泽。硬度3.5~4,密度3.9~4.1。硫锰矿很多呈现在堆积蜕变锰矿床中,是炼锰的矿藏质料之一。
金属锰的冶炼办法有电炉熔炼法、铝热还原法和电解法。锰首要用于炼铁和炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂,以及用作出产高温合金、不锈钢、有色金属合金和低碳高强度钢的添加剂;其间绝大部分用于出产铝锰合金、不锈钢和不锈钢焊条等。二氧化锰是制作干电池的重要质料。
我国锰矿资源散布不平衡,矿床规划多为中、小型,矿石质量较差且以贫矿为主,矿石物质组分杂乱,矿床多属堆积或堆积蜕变型,挖掘条件杂乱。我国现已查明的锰矿区散布于全国21个省、市、自治区,其间以广西和湖南最为重要,其次是贵州、云南、四川、辽宁、湖北和陕西。我国锰矿储量比较会集的区域有8个:(1)桂西南区域,包含大新、靖西、天等、德保、扶绥等县。(2)湘、黔、川三角区域,包含湖南花垣、贵州松桃、四川秀山等区域。(3)贵州遵义区域,包含遵义市和遵义县。(4)辽宁向阳区域。(5)滇东南区域,包含砚山、文山、建水、石屏、蒙自、开远和个旧等县(市)。(6)湘中区域,包含宁乡、益阳、湘潭、湘乡、邵阳、邵东、新邵、桃江、涟源县(市)。(7)湖南永州-道县区域,首要有永州东湘桥和道县后江桥两个锰矿。(8)陕西汉中-大巴山区域,包含陕西的汉中、西乡、、宁强、镇巴和四川的城口等县(市)。以上8个区域的保有锰矿储量占全国总保有储量的82%,是我国锰矿业的重要质料基地。
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