锰矿石

锰的重要工业矿物

锰在自然界分布很广，几乎各种矿石及硅酸盐的岩石中均含有锰。锰矿最常见的是无水和含水的氧化锰和碳酸锰，现已知的锰矿物有150种，但含锰最高，能大量富集形成有经济价值的锰矿物却不过5-6种，其中最重要、最有经济价值的是软锰矿和硬锰矿，另外还有水锰矿、褐锰矿、黑锰矿、菱锰矿等。这些矿物中锰的含量可达50～70% 左右，是锰的重要工业矿物。

矿石种类

自然界很多矿物中都很有锰，但真正有价值的只有一小部分可以作为锰矿加以开采。主要的有软锰矿，其次是硬锰矿、沼锰矿，其他如水锰矿。褐锰矿和黑锰矿都是混生矿物，菱锰矿通常是存在于菱铁矿中。

水锰矿

水锰矿MnO（OH）化学成分主要是：MnO 40.0%，MnO2 49.4%，H2O 10.2%。常含 SiO2 、Fe2O3、以及微量Al2O3,CaO等混入物。水锰矿是提炼锰的重要矿物原料。

褐锰矿

Mn2O3 含锰量69.9%。四方晶系，晶体呈锥形或假八面体的晶形，通常呈致密块状或粒状集合体，颜色褐黑色至钢灰色，条痕暗褐，新鲜端口为参差状，半金属光泽，相对密度4.72-4.83，硬度为6~6.5，以硬度大，条痕褐色与其他黑色相似的锰矿物区别。

软锰矿

化学成分为MnO2，含锰最高可达到63.2%，常含少量的水及二氧化硅、氧化铁及硬锰矿。通常呈柱状的晶体，也有呈针状、纤维状、粒状等。硬度1～2.5，比重4.7 ～4.8。金属光泽或无光泽。颜色有铁黑或淡蓝黑色。条痕为黑色。性软能污染手指，不透明。

硬锰矿

成分为含水氧化锰。分子式rMnO·1MnO2·mH2O。含锰量约45～60%。常含铁、钙、铜、硅等杂质。呈块状、葡萄状、钟乳状、树枝状或土状集合体，表面光滑。硬度 5～6，比重3.7～4.7。半金属光泽至暗淡。颜色暗灰至铁黑色。条痕为光亮的淡黑褐色，不透明。性脆、断口光滑或呈贝壳状。

黑锰矿

Mn3O4 含锰65%~72%。通常呈粒状，块状集合体。颜色黑色，条痕红褐色，相对密度4.7~4.9，硬度5左右，黑锰矿为无水矿物，是自然界中所有含锰化合物中含锰最富的矿物。

性质

锰矿石通常可被酸分解。常用的酸有盐酸、硝酸—过氧化氢、氢氟酸—硫酸、磷酸—硝酸。不被酸分解的矿样可用碱性熔剂、酸性熔剂熔融分解。软锰矿如加热至550～600℃时发生分解，变成β—褐锰矿(Mn2O3)。大部分的锰矿都含有相当多的水分，尤其是烘干过的锰矿更具有很大的吸水性。锰矿中一般含有二氧化硅、磷、铅、硫、铝、砷、钡、钙、镁、钾和钠等杂质，在锰矿层中有时伴生有铜、钴、镍及其它稀有金属，其中二氧化硅、硫、磷和砷都是有害杂质，特别是磷含量的高低非常重要，是评价锰矿石的一个重要指标。而其中有的含氧化钙、氧化镁则为冶炼时的有益组分。

用途

冶金工业

锰是钢铁工业不可缺少的原料。锰是一种极强的还原剂，它可以从钢水中吸收全部的氧，使钢中没有氧化铁，成为无孔的钢锭。其次，锰也是一种极好的去硫剂，它可以将钢水中全部的硫去掉，钢中加入少量锰就可以大大增高钢的机械性能，如延性、展性、韧性以及抗磨损能力。锰钢、锰铁以及锰与铜、铝、镍、钴等制成的各种合金和锰的化合物在工业上用途极大。

黑色冶金

用含铁的优级锰矿石可以冶炼标准锰铁。锰铁是生产特种钢的附加料，同时也可以冶炼出少量的矽锰。矽锰对于冶炼某些品种的钢是很有用的；

有色冶金工业

锰和铜的合金可以制造防腐的金属贮藏器。锰青铜合金可以作船舶器材。锰铝合金在航空工业方面有很大的用途。锰镍铜合金可以制造标准电阻丝。

化学工业

二氧化锰(软锰矿)在干电池的制造中可以作为消极剂，在化学工业上可制造油漆干燥剂。也可制造黑色的装饰玻璃以及装饰用砖和陶器上釉的颜色。还可以作各种锰的化合物，如硫酸锰、氯化锰、高锰酸钾等。

产地

主要产地多位于我国南方，如广西武宣、桂平、防城、钦县等；湖南永州、湘潭、常宁、岳阳、长沙等；广东梅县、惠阳、台山等；贵州遵义、威宁；云南平罗、寻甸、东川等及江西乐平等。国外主要产地印度居首，还有北美、俄罗斯、南非、澳大利亚、加蓬等。

品质规格

中国国内对各种锰矿石还没有统一的规格，一般分为锰矿砂(又名硬锰)及软锰矿(又名软锰粉)两种。其规格如下：

锰矿砂规格：含锰25～50%；二氧化硅40%以下；硫0.2%以下；磷0.2%以下。

软锰矿规格：含二氧化锰60%以上。

根据各种不同用途对锰矿砂提出质量要求：适用于冶炼锰铁的矿石技术条件见下表：

冶炼锰铁的矿石技术条件

对制造干电池用锰矿石的要求综合如下：二氧化锰不小于80%；铁的含量不大于3%；石灰质不高于2～3%；可溶解的钴、镍、砷的化合物是非常有害的，只能有微量的痕迹。铜的含量不能高于0.2%。

进口规格

21世纪我国进口锰矿较多的国家有澳大利亚、印度、加蓬等。锰矿规格为锰含量不小于45%，二氧化硅不大于12.5%，铁不大于6.0%，磷不大于0.05%，粒度分两种规格，一种1～8mm不小于80%、另一种10～80mm不小于80%。

检验标准

GB/T2011—87《散装锰矿取样、制样方法》；锰矿石化学分析采用GB1506～1511-79,GB1515～1516-79,GB1518～1519-79,GB/T14949.2-94,GB/T14949.6-9 4,GB/T14949.8～GB/T14949.10-94。