תהליך ייצור מתכת מנגן אלקטרוליטית (EMM).
מתכת מנגן אלקטרוליטית (EMM) היאhigh-purity (>99.7% Mn) צורת מנגןמיוצר באמצעותאלקטרוליזהשלתמיסה של מנגן גופרתי (MnSO₄).. התהליך כוללעיבוד מינרלים, טיהור, אלקטרוליזה וזיקוקכדי להשיג טוהר-גבוה במיוחד. להלן פירוט שלב-אחר-שלב:
1. הכנת חומרי גלם (עיבוד עפרות מנגן)
מקורות של מנגן:
•עפרת מנגן(בעיקרפירולוסיט, MnO₂, אוrhodochrosite, MnCO₃)
•סיגים עשירים במנגן-(מייצור פרומנגן)
•חומרי מנגן ממוחזרים
שלבים:
1.ריסוק וטחינה← עפרה נכתשת ונטחנת כדי לשחרר מינרלים מנגן.
2.צלייה (חמצון).← עפרת מנגן נצלה בכבשנים או תנורי הבזקלהמירMnO₂ → Mn₂O₃ או Mn₃O₄(מסיס יותר בחומצה).
3.שטיפה (פירוק חומצה).← עפרות צלויות נשטפות עםחומצה גופרתית (H₂SO₄).כדי להמיס מנגן:
MnO2+H2SO4+H2O→MnSO4+2H2O+[O](עם חמצון)
•תוצאה: A תמיסה של מנגן גופרתי (MnSO₄).עם זיהומים (Fe, Al, Cu, Ni, Co).
2. טיהור של תמיסת מנגן סולפט
תמיסת השטיפה מכילהזיהומים (Fe, Al, Cu, Ni, Co, Pb, Zn).שיש להסיר לפני אלקטרוליזה.
שיטות טיהור נפוצות:
1.התאמת pH (סיד/אבפר סודה).← משקעיםברזל (Fe) ואלומיניום (Al).כמו הידרוקסידים.
2.טיפול בחמצון ומימן גופרתי (H₂S).← מסירמתכות כבדות (Cu, Ni, Co, Zn)..
3.מיצוי ממס (SX) או החלפת יונים (IX)← שיטה מתקדמת עבורhigh-purity EMM (>99.9%).
4.טיפול בפחמן פעיל או חומצה אוקסלית← מסיר זיהומים שאריות.
פתרון סופי: MnSO₄-בטוהר גבוה (~30-40 גרם/ליטר Mn) עם pH מבוקר (~5.0-5.5).
3. אלקטרוליזה (השקעת מתכת מנגן)
המטוהריםתמיסה של MnSO₄נתון לאלקטרוליזהבתא אלקטרוליטי.
הגדרת אלקטרוליזה:
•אנודה (אלקטרודה חיובית): עופרת (Pb), טיטניום (Ti), או גרפיט← מהדורותחמצן (O₂)..
•קתודה (אלקטרודה שלילית): נירוסטה או טיטניום← מרבצי מתכת מנגן.
•אלקטרוליט: MnSO₄ + H₂SO4 (חומצה גופרתית שומרת על מוליכות ו-pH).
•צפיפות זרם: 300–600 A/m²
•טמפרטורה: 40-50 מעלות
תגובות:
•בקתודה (הפחתה):
Mn2++2e−→Mn(סוליד)(משקעי מתכת מנגן)
•באנודה (חמצון):
2H2O→4H++O2↑+4e−(גז חמצן מתפתח)
תוצאה: משקעי מתכת מנגן כמו בוצה שחורה/חום או פתיתיםעל הקתודה.
4. קציר וזיקוק
1.כביסה וייבוש← משקעי מנגן נשטפים במים כדי להסיר שאריות חומצה ומייבשים.
2.ריסוק והקרנה← מנגן מיובש נמעך לתוךאבקה, פתיתים או צורות דחוסות.
3.התכה (אופציונלי).← חלק מה-EMM משוכלל עוד יותר על ידיהתכה בתנורי אינדוקציהלייצרמטילי או גושים.
מוצר סופי: >99.7% מתכת מנגן אלקטרוליטית טהורה (EMM).באבקה, פתית או צורה דחוסה.
גורמים מרכזיים המשפיעים על איכות EMM
✔ הזנת MnSO₄ ב-טוהר גבוה(דל זיהומים)
✔ pH מבוקר (5.0-5.5) וטמפרטורה (40-50 מעלות)
✔ צפיפות זרם מתאימה (300-600 A/m²).
✔ חומר קתודה טהור (נירוסטה/טיטניום).
✔ הסרת זיהומים יעילה (H₂S, מיצוי ממס וכו')
יישומים של EMM
•סגסוגות פלדה (נירוסטה, פלדה מסגסוגת נמוכה-).
•סגסוגות אלומיניום (עמידות בפני קורוזיה).
•סוללות (אלקליות, ליתיום-יון, אבץ-פחמן)
•חיפוי ותעשייה כימית
השוואה: EMM לעומת Ferromanganese (FeMn)
|
נכס |
מנגן אלקטרוליטי (EMM). |
פרומנגן (FeMn) |
|---|---|---|
|
טוהר |
>99.7% מיליון |
76-82% Mn + 7% C |
|
שיטת ייצור |
אלקטרוליזה |
התכה (תנור פיצוץ/EAF). |
|
עלות |
גבוה יותר |
תחתון |
|
מקרי שימוש |
סוללות,-סגסוגות גבוהות |
מסיר חמצון פלדה, סגסוגת |
מתכת מנגן אלקטרוליטית (EMM) מיוצרת באמצעותתהליך מרובה-שלביםכרוךעיבוד עפרות, טיהור ואלקטרוליזהלהשיגultra-high purity (>99.7% מיליון).. זה כןחיוני עבור פלדות, סוללות ואלקטרוניקה עם ביצועים גבוהים-, אבל הואיקר יותר מפרומנגןבשל הטוהר ומורכבות הייצור שלו.
לְבַקֵרhttps://www.metal-alloy.com/כדי ללמוד עוד על המוצר. אם תרצה ללמוד עוד על מחיר המוצר או מעוניין לרכוש, אנא שלח דוא"לmarket@zanewmetal.com. אנו נחזור אליך ברגע שנראה את הודעתך.