کربنات منگنز چیست؟

مشخصات محصول کربنات منگنز

کاربرد و موارد مصرف کربنات منگنز

کربنات منگنز برای تهیه سایر نمک های دو ظرفیتی منگنز، فریت ها و تولید مفتول های جوشکاری، در پزشکی و داروسازی برای تولید قرص هماتینیک، تولید سرامیک، تولید فلز روی و در کشاورزی به عنوان ریز مغذی جهت تامین طولانی مدت منگنز مورد نیاز گیاه مصرف می شود.

قیمت فروش کربنات منگنز

روش تولید کربنات منگنز

کربنات منگنز در اثر واکنش سولفات منگنز با کربنات های قلیایی محلول در آب نظیر کربنات سدیم یا کربنات های هیدروژن آمونیوم به صورت رسوب تشکیل می شود.

MnSO4 + 2NH4HCO3 à MnCO3 + (MnCO3 + (NH4)2SO4 + CO2 + H2O

پس از جداسازی و شستشو، کربنات منگنز حاصله باید در دمای 120 درجه سانتی گراد و محیط گاز بی اثر ( به منظور جلوگیری از اکسایش ) خشک می شود.

اکسایش کربنات منگنز : اکسایش کربنات منگنز در ابتدا به کمک هوا انجام می شود که در اثر این عمل اکسید منگنز تولید می شود.

MnCO3 à MnO1/85 + CO2

سپس اکسید حاصله در اسید سولفوریک به حالت تعلیق در آمده و به کمک کلرات سدیم به MnO7- اکسید می شود.

MnO1/85 à MnO2

منگنز به دلایل اقتصادی و داشتن خصوصیات فیزیکی – شیمیایی خاص به عنوان یکی از فلزات استراتژیک مورد استفاده در صنایع فولاد و ذوب آهن، تولید فروآلیاژ، باتری سازی و … مطرح شده است.

در حدود 90 درصد منگنز مصرفی در جهان در صنایع متالوژیکی نظیر تولید فولاد و آلیاژهای غیر آهنی مصرف می شود. صنایع باتری سازی با مصرف سالیانه 40 الی 50 هزار تن، معادل 7-5 درصد کل مصرف در مقام دوم قرار می گیرند.

سنگ منگنز عمدتا برای تولید فرومنگنز، چدن و فولاد به مصرف می رسد. علاوه بر مصارف متالوژیکی، منگنز کاربردهای غیر متالوژیکی متعددی نیز دارد که عبارتند از دی اکسید طبیعی یا مصنوعی در باتری های خشک و شیمیایی، سولفات و اکسی سولفات های منگنز در خوراک دام و افزودنی های کودهای گیاهی در کشاورزی، پرمنگنات ( به عنوان اکسید کننده )، صنایع کبریت سازی، سرامیک، شیشه و آجر، الکترود جوشکاری، فروسیلیکومنگنز، تولید فریت ها، تصفیه آب، هیدرومتالوژی، افزودنی های سوخت و سایر کاربردهای فرعی.

تولید فولاد و آلیاژ

مهمترین کاربرد منگنز در صنعت، تهیه آلیاژهای آهن و به عنوان ماده اساسی برای تولید چدن و فولاد می باشد. منگنز بیشترین کاربرد را در تولید فولاد ( فولادهای کربن دار، آلیاژ کم مقاومت، ضد زنگ ابزار آلات)، آلیاژهای غیرفولادی ( آلیاژهای غیر آهنی، فروآلیاژها و چدن )دارد. فولاد به خصوص فولادهای کربن دار بخش اصلی بازار منگنز را به خود اختصاص می دهد.

میزان مصرف جهانی منگنز موجود در فرو آلیاژها و به عنوان فلز در سال 1998 برابر 5 تن میلیون بوده است. تقاضا برای منگنز در تولید آهن و فولاد در حدود 88 درصد کل تقاضا را تشکیل می دهد که برابر 4/4 میلیون تن در سال است. فولاد خام، محصول پایه ای است که انواع فولادهای کربن دار، ضد زنگ و آلیاژ کم مقاومت از آن تولید می شود. منگنز در اکثر فولادها حضور دارد. مقدار آن معمولا در حدود 1% وزنی است. در فولادهای ضد زنگ درصد منگنز تا 2 درصد است، با این وجود در بعضی از انواع خاص فولادها ممکن است تا 19 درصد افزایش یابد. برآورد میزان واقعی منگنز مورد نیاز در صنعت فولاد به دلیل گستردگی انواع و متغیر بودن میزان منگنز مصرفی در هر نوع خاص فولاد مشکل است. با این وجود فولادهای کربن داربا در حدود 6.1 درصد منگنز در ترکیب خود، اصلی ترین نوع فولاد و بزرگترین بازار منگنز هستند.

در حدود 95-90% از تولید جهانی ماده معدنی منگنز در صنایع متالوژیکی تولید فولادی معمولی، ریخته گری ها و ساخت فروآلیاژهای مختلف به کار می رود و عرضه و تقاضای این فلز نیز به عرضه و تقاضای فولاد و فرو آلیاژ بستگی زیادی دارد.

اگرچه منگنز ارزان ترین فلز مورد استفاده در ساخت فروآلیاژها ماسیوسولفید می باشد، دلایل مهم تری نیز در کاربردهای وسیع آن در صنایع وابسته به آهن و فولاد وجود دارد. در سال 1856 میلادی توسعه فرآیند فولادسازی سبب رونق اقتصادی منگنز گردید، بعدها رابرت هادفیلد موفق به کشف مزایای فولادهای با محتوای منگنزی بالا شد و امروزه نوعی فولاد با محتوای منگنز بالا فولاد هادفیلد شهرت دارد.

مقدار منگنز در فولاد به طور میانگین 7% و در بسیاری از انواع فولادها 5% می باشد ولیکن انواع فولاد منگنزی که در حدود 14-10% منگنز دارند.

به فولادهای هادفیلد معروفند. این گونه فولادها به مقدار ناچیزی تولید می شوند.

امروزه منگنز به صورت کانسنگ و یا به صورت فروآلیاژهای مختلف در فولادسازی به کار می رود که در این زمینه نقش های عمده منگنز عبارت خواهد بود از :

منگنز به عنوان احیا کننده و تمیزکننده در فولاد مذاب به منظور حذف گوگرد و بهبود خواص فولاد مورد استفاده دارد و گوگرد و عناصر مزاحم را به خود جذب نموده و آنها را وارد سرباره می کند.

منگنز به عنوان یکی از اجزای آلیاژی برای افزایش مقاومت، افزایش سختی و کاهش شکنندگی و رفتار حرارتی فولادها می باشد. فروآلیاژهای منگنز برای جدا کردن گوگرد و اکسیژن زائد در کوره فولادسازی به کار می روند زیرا غلظت زیاد گوگرد در فولاد، همگنی آن را کاهش داده، باعث سهولت شکست آن می گردد. لذا منگنز با گوگرد ترکیب می شود تا سولفید منگنز موجود در سرباره را تشکیل دهد.

در صنعت فولاد، منگنز مورد استفاده دارای عیار منگنز 55-38 % می باشند، گرچه در مواردی سنگ های عیار 30% نیز به کار می روند. از آنجا که عیار منگنز 48% برای تولید فرومنگنزمورد نیاز می باشند. این عیار به عنوان مبنای قیمت گذاری کانسنگ های منگنز فرض شده است.

کاربران گرامی می توانند جهت دانلود مطالب فوق روی لینک زیر کلیک نمایند.

خطرات کربنات منگنز