فرآوری منگنز

اکسید پیرولوزیت، منگنیت، هوسمانیت و رودوکروزیت کربنات مهم‌ترین کان‌سنگ‌های منگنز هستند. عمدتا رودونیت و برونیت که کان‌سنگ‌های سیلیکاتی هستند، به همراه اکسیدها یافت می‌شوند. تنها استخراج کان‌سنگ‌های دارای بیش از 35 درصد منگنز از لحاظ اقتصادی توجیه دارند. ناخالصی‌های کان‌سنگ منگنز شامل موارد زیر هستند:

• اکسید سایر فلزات مانند آهن که طی فرآیند ذوب کاهش می‌یابند.
• عناصر غیرفلزی نظیر فسفر، سولفور و آرسنیک و اکسیدهای گانگ فلزی نظیر سیلیکا، آلومینا و لایم که به استثنای سیلیکا معمولا در سرباره ذوب باقی می‌مانند.

منگنز به عنوان فلزی نسبتا فراوان، در سرتاسر پوسته زمین یافت می‌شود و علاوه بر آن، به طور گسترده‌ای در قالب نهشته‌هایی عمدتا واقع در کف دریاها نیز وجود دارند و تا به امروز روش‌های متعددی به منظور استخراج آن‌ها توسعه پیدا کرده است. با این حال به دلیل فراوانی منگنز در خشکی و توجیه اقتصادی کمتر استخراج از نهشته‌های دریایی، اقدامی عملی در این رابطه صورت نگرفته است و همچنان معدن‌کاوی منگنز عمدتا در معادن روباز انجام می‌شود. تولید منگنز خالص نیازمند فرآیندهای هیدرومتالورژیکال و الکترولیتی پیچیده‌ای است. در حالی که تولید فرومنگنز و سیلیکومنگنز با استفاده از ذوب ماده معدنی در کوره گازی و یا القایی نیز ممکن می‌شود. هرچند حتی در این حالت نیز، به هنگام فرآوری ثانویه جهت حذف اکسید منگنز از طریق اضافه کردن کربن، دشواری‌های ترمودینامیکی بسیاری وجود خواهد داشت.

گفتنی است که سنگ معدنی منگنز استخراج شده از معادن روباز، همانند بسیاری دیگر از فلزات، نیازمند گذراندن مراحل متعددی به منظور خردایش است که عمدتا از طریق تجهیزات مرسوم در صنعت معدن نظیر سنگ‌شکن فکی، راد میل و بال میل (یا سگ میل و اگ میل) صورت می‌پذیرد. این در حالی است که در صورت استخراج از نهشته‌های دریایی، مرحله خردایش حذف می‌گردد. با این حال هزینه بالای استخراج از آنها سبب می‌شود که این مزیت کلیدی از دست برود.