Манган је кључна компонента у производњи челика . Иако је класификован као мали метал, количина произведеног мангана свуда у свету сваке године пада само гвожђе , алуминијум , бакар и цинк .
Некретнине:
- Атомски симбол: Мн
- Атомски број: 25
- Елемент Категорија: Прелазни метал
- Густина: 7,21 г / цм3
- Тачка топљења: 2274.8 ° Ф (1246 ° Ц)
- Тачка кључања: 3741.8 ° Ф (2061 ° Ц)
- Мохс тврдоћа: 6
Карактеристике:
Манган је изузетно крхки и тврд, сребрно сиви метал.
Дванаести најомиљенији елемент у земаљској кори, манган повећава чврстоћу, тврдоћу и отпорност на хабање када је легирана у челику.
Манганова способност да се лако комбинује са сумпором и кисеоником, што га чини критичним у производњи челика. Пропагативност мангана за оксидацију помаже у уклањању нечистоћа кисеоника, а такође побољшава обрадивост челика на високим температурама комбиновањем са сумпором да би се формирао високи таласни сулфид.
Историја:
Употреба манганских једињења протеже се више од 17.000 година. Древне пећинске слике, укључујући и оне у Ласцауку Француској, добијају боју од мангановог диоксида. Међутим, метални манган није био изолован до 1774. године од Јохан Готтлиеб Гахна, три године након што га је његов колега Царл Вилхелм Сцхееле идентификовао као јединствени елемент.
Можда је највећи развој мангана дошао скоро 100 година касније, када је 1860. године Сир Хенри Бессемер, узавши савјет Роберта Форестера Мусхета, додао мангану у процес производње челика како би уклонио сумпор и кисеоник.
Повећала је спремност готовог производа, омогућавајући јој да се ваљају и коване на високим температурама.
Године 1882, Сир Роберт Хадфилд легиран је манган са угљеничним челиком, који производи прву челичну легуру , која је сада позната као Хадфиелд стеел.
Продукција:
Манган се првенствено производи од минерала пиролусита (МнО 2 ), који у просјеку садржи више од 50% мангана.
За употребу у челичној индустрији, манган се преради у метал легуре силикоманган и ферроманган. Према Међународном институту за манганизацију, у 2009. години произведено је 11,7 милиона метричких тона манганових легура. Од тога, силицијумани су чинили 7,4 милиона метричких тона, а ферроманган је чинио 4,3 милиона метричких тона.
Ферроманган, који садржи 74-82% мангана, производи се и класифицира као високо угљеник (> 1,5% угљеник), средње угљеник (1,0-1,5% угљеник) или ниско угљеник (<1% угљеника). Сва три се формирају кроз топљење мангановог диоксида, гвожђег оксида и угља (кокса) у експлозији или, чешће, електролучне пећи. Интензивна топлота која се добија од пећи доводи до карбонтермалног смањења три састојка, што доводи до феромангана.
Силикоманган, који садржи 65-68% силицијума , 14-21% мангана и око 2% угљеника се екстрахује из шљаке настале током производње угљеног феромангана или директно из руде мангана. Спаљивањем манганове руде са кокса и кварца на веома високим температурама, кисеоник се уклања док се кварц конвертује у силицијум, остављајући силикоманган.
Електролитички манган, чистоће између 93-98%, производи се руковањем руде мангана са сумпорном киселином.
Амонијак и водоник сулфид се затим користе за преципитацију нежељених нечистоћа, укључујући гвожђе, алуминијум, арсен, цинк, олово , кобалт и молибден . Прочишћени раствор се онда уноси у електролитску ћелију и кроз процес електроинсталације ствара танак слој мангановог метала на катоди.
Кина је и највећи произвођач руде манганове, са око 22% мангановог рудника у 2009. години и највећег произвођача рафинисаних манганских материјала (нпр. Ферроманган, силикомананган и електролитички манган). Кина је 2009. произвела 6,6 милиона метричких тона манганових легура, приближно 57% укупне светске производње, што укључује 64% глобалне производње феромангана и више од 95% глобалне производње електролитичке мангане.
Апликације:
Око 90 одсто свих мангана конзумираних сваке године користи се у производњи челика .
Једна трећина овог материјала користи се као средство за уклањање дезиљења и деоксидизатор, при чему се преостала количина користи као легура.
Извори:
Међународни институт за мангане. ввв.манганесе.орг
Светско удружење челика. хттп://ввв.ворлдстеел.орг
Њутн, Џозеф. Увод у металургију. Друго издање. Нев Иорк, Јохн Вилеи & Сонс, Инц.
Пратите Теренце на Гоогле+