Марганцевые руды
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Марганцевые руды — вид полезных ископаемых, природные минеральные образования, содержание марганца в которых достаточно для экономически выгодного извлечения этого металла или его соединений. К наиболее важным рудообразующим минералам относят: пиролюзит MnO2·Н2О (63,2 % Mn), псиломелан mMnO·MnO2·nH2O (45—60 % Mn), манганит MnO·Mn(OH)2 (62,5 % Mn), вернадит MnO2·H2O (44—52 % Mn), браунит Mn2O3 (69,5 % Mn), гаусманит Mn3O4 (72 % Mn), родохрозит MnCO3 (47,8 % Mn), олигонит (Mn, Fe)CO3 (23—32 % Mn), манганокальцит (Ca, Mn)CO3 (до 20—25 % Mn), родонит (Mn, Ca)(Si3O9) (32—41 % Mn), бустамит (Ca, Mn)(Si3O9) (12—20 % Mn).
Содержание |
[править] Происхождение (Генезис)
Месторождения марганцевых руд есть на всех континентах. В марганцевых рудах почти всегда присутствуют минералы железа. По генезису наибольшее значение имеют осадочные месторождения, представленные пластовыми и линзообразными залежами, сформировавшимися в древних морских или озёрных бассейнах (Никопольское месторождение на Украине и Чиатурское в Грузии, Полуночное (карбонатные марганцевые руды) на Урале; месторождения Марокко). Эти руды имеют наибольшее промышленное значение. Среди них различают следующие главные типы:
а) окисные псиломелано-пиролюзитовые и манганитовые руды, образующиеся на небольшой глубине, в зоне максимального насыщения вод растворённым кислородом; содержание Mn по отдельным месторождениям 19—36 %;
б) карбонатные, преимущественно родохрозитовые, олигонитовые, мангано-кальцитовые руды, формирующиеся на больших глубинах, в условиях недостатка кислорода в сопровождении сероводородного брожения; содержание Mn от 16 до 25 %, отличаются от окисных руд повышенным содержанием фосфора.
Метаморфические месторождения образуются за счёт изменения осадочных месторождений в недрах Земли под действием высоких температур и давлений (Усинское в Западной Сибири, месторождения Атасуйского района в Центральном Казахстане); обычно представлены плотными разновидностями руд, в составе которых принимают участие безводные окислы (браунит, гаусманит) и силикаты марганца (родонит и другие); среди них развиты железо-марганцевые руды с содержанием Mn около 10 %, включающие промышленные концентрации минералов Fe (магнетита, гематита и других).
Месторождения выветривания представлены мощными древними и современными корами выветривания с вторичной концентрацией в них марганца (месторождения Индии, Бразилии, Ганы, ЮАР); это рыхлые окисленные руды так называемых марганцевых шляп, сложенные пиролюзитом, псиломеланом и другими гидроокислами марганца и железа.
Железомарганцевые конкреции На дне современных океанов находятся скопления железо-марганцевых конкреций, составляющие крупные ресурсы марганцевых руд. В минеральном составе конкреций доминируют гидроксиды марганца (тодорокит, бернессит, бузерит, асболан) и железа (вернадит, гематит), с ними связаны все преставляющие экономический интерес металлы. Химический состав океанских конкреций крайне разнообразен: в тех или иных количествах присутствуют практически все элементы периодической системы Менделеева.
Начальные сведения о рудных образованиях на дне океана были получены в ходе проведения первой в истории мировой науки комплексной океанологической экспедиции на английском судне “Челленджер”,продолжавшейся почти четыре года (1872-1876). 18 февраля 1873 г. при проведении драгировки в 160 милях к юго-западу от Канарских островов со дна были подняты черные округлые желваки - железомарганцевые конкреции, содержащие, как показали уже первые анализы, значительное количество марганца, никеля, меди и кобальта. Правда, несколько ранее, в 1868 г., во время экспедиции Н.Норденшельда на шведском судне “София”,похожие конкреции были подняты со дна Карского моря, но эта находка осталась практически незамеченной.
[править] Использование
Марганцевые руды делят на химические и металлургические. Первые содержат не менее 80% MnO2. Их используют в гальванических элементах, в производстве стекла, керамики, минеральных красителей, "марганцовки" (KMnO4). Руды, содержащие менее 80% пиролюзита, называются металлургическими и используются в черной металлургии. Марганец в виде сплавов с железом (ферромарганец) и кремнием (силикомарганец) идет на производство рельсовой и конструкционной стали, им легируют сплавы на основе аллюминия, магния и меди.
[править] Основные поставщики руд Mn
Мировые запасы марганцевых руд представлены на 90% оксидными (38% ) и оксидно-карбонатными (52%) рудами.
В ЮАР около 95% запасов сосредоточено в уникальной марганцево-железорудной зоне Куруман, Наиболее крупные месторождения Маматван (среднее содержание марганца 38%), Весселс (47%) Миддельплаатц(36%)
В Китае, запасы марганца представлены мелкими, но многочисленными залежами оксидных руд. Среднее содержание в рудах 20-40%. В стране постоянно проводятся поиски и разведка новых месторождений марганца с целью ослабить зависимость страны от импорта высококачественных руд.
В Казахстане более 90% находится в Центрально-Казахстанском районе, в месторождениях Каражал и Ушкатын. Запасы около 85 млн.т ( среднее содержание марганца 22%).
Месторождения Украины находятся в Южно-Украинском марганцеворудном бассейне. Это месторождения Никопольской группы и Большетокмакское, содержащие 33 и 67% подтвержденных запасов Украины. Украина обладает также и одним из самых мощных в Европе комплексов по переработке руды и производству марганцевых ферросплавов, включающим Никопольский, Запорожский и Стахановский заводы.
В Грузии основной сырьевой базой является Чиатурское месторождение, Оксидные руды составляют 28% (среднее содержание марганца 26%) подтвержденных запасов, карбонатные (среднее содержание марганца 18%0 –72%). В
В России марганец является остродефицитным сырьем, имеющим стратегическое значение.
