牌号:DJMnA/B/C/D
执行标准:YB/T 051-2015
颜色:银白色
熔点:熔点1244℃,沸点1962℃
物理特性:
外观:呈不规则片状,一面光亮,另一面粗糙,颜色为银白色到褐色,加工为粉末后呈银灰色。
质地:质坚而脆,硬度相对较高。
密度:密度较大,属于重金属范畴,这使得它在一些对材料密度有要求的应用场景中具有独特优势。
导电性:具有良好的导电性,这一特性使其在电子、电气等对导电性能有要求的领域有应用潜力。
化学特性:
氧化性:在空气中易被氧化,生成氧化锰,这也是电解锰存放久了会变黑的原因。
酸溶性:能溶于稀酸,如盐酸、硫酸等,并置换出氢气,发生的化学反应如、稀。
反应活性:可与卤素、硫、磷、碳、硅等元素发生化学反应,在一些合金制备和化学反应中起到重要作用。
生产工艺:
碳酸锰矿法:
浸出:将碳酸锰矿粉与硫酸进行化合反应,制取硫酸锰溶液,反应式为。
净化:对硫酸锰溶液进行中和、去除杂质离子等净化处理。加入铵盐作缓冲剂,用加氧化剂氧化中和的方法除铁,加硫化剂除重金属等。经过 “沉降 - 过滤 - 深度净化 - 过滤” 等操作,得到纯净的硫酸锰溶液。
电解:在净化后的硫酸锰溶液中加入添加剂,如二氧化硒、亚硫酸铵等,然后将其作为电解液进入电解槽进行电解。在直流电的作用下,锰离子在阴极上获得电子,被还原成金属锰,阳极则产生氧气等气体。
二氧化锰矿法:
焙烧法:将二氧化锰与还原性物质(一般为煤炭)共同混合后密闭加热,在一定温度下将四价锰还原为二价锰,粉碎后再与硫酸反应制备硫酸锰溶液,后续再进行净化、电解等步骤。
两矿法:用二氧化锰矿粉和硫铁矿在硫酸作用下发生氧化还原反应来制备硫酸锰溶液,之后同样进行净化、电解等操作。
应用领域:
钢铁冶金:在钢铁生产中,电解锰是重要的合金添加剂。用于冶炼合金化元素含有总量较高的不锈钢、耐热钢、精密钢、高温钢、耐蚀钢等 “特、精、高” 合金钢,以及冶炼低杂质、低有害元素的纯净钢、趋纯净钢等钢种。它可以提高钢的强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性。据统计,每吨钢消耗电解锰平均为 0.06kg,但随着冶金技术的进步,电解锰粉在冶金工业中的用量不断扩大。
有色冶金:用于生产锰铜合金、锰铝合金等有色金属合金,改善合金的性能。
电子工业:电解锰加工成粉状后是生产四氧化三锰的主要原料,而四氧化三锰广泛用于电子工业中生产磁性材料原件。
化工领域:可用于制备锰盐,如高锰酸钾等化工产品。
其他领域:在航天工业、食品卫生、电焊条业等领域也有一定的应用。