Wat is elektrolytisch mangaan?
Elektrolytisch mangaan is een pure vorm van het metalen elementmangaan, mn .Het wordt elektrolytisch genoemd omdat een belangrijke stap in het raffinageproces elektrolyse omvat, een chemische reactie aangedreven door een elektrische stroom.Minder pure vormen, zoals Ferromanganese en Silicomanganese, worden afgeleid door meer economische methoden.Het zuivere metaal wordt voornamelijk gebruikt als een legering bij de productie van roestvrij staal en aluminium.Elektrolytisch mangaan wordt ook uitgebreid gebruikt als een element in lithium-ionbatterijen die zijn ontworpen voor elektrische voertuigen.
De beginfasen van mangaanverwerking omvatten het verwarmen van het erts en het gebruik van chemische behandelingen om de meerderheid van onzuiverheden te verwijderen.Elektrolyse wordt vervolgens gebruikt om het metaal verder te verfijnen.Een oplossing van het materiaal wordt in een elektrolytische cel geplaatst en er wordt een directe elektrische stroom doorgegeven.De directe stroom induceert een chemische reactie die het mangaan scheidt van natuurlijk voorkomende verontreinigingen.
Elektriciteit komt de cel binnen via de anode, een negatieve elektrode, en verlaat door de kathode, een positieve elektrode.Het doorgeven van een directe stroom door de mangaanoplossing kan oxidatie, een verlies van elektronen of reductie veroorzaken, een winst in elektronen.Dit resulteert in het verzamelen van elektrolytisch mangaanmetaal (EMM) op de positieve kathode en elektrolytisch mangaandioxide (EMD) dat op de negatieve anode wordt verzameld.De elektroden worden periodiek verwijderd en de mangaanafzettingen verzameld in de vorm van vlokken.Het verwarmen van de vlokken tot 925 deg; f (500 deg; c) verwijdert latente waterstof en resulteert in een mangaanpoeder met zuiverheid van meer dan 99,9%.
De grote meerderheid van mangaan die elk jaar verfijnd is, wordt gebruikt als een legering in de verwerking van andere metalen.Staalproductie is goed voor het grootste deel van het totaal met het zuiverdere elektrolytische mangaan dat wordt gebruikt bij de productie van hoogwaardige roestvrij staal.Het wordt ook gebruikt bij het maken van een corrosiebestendig aluminium. Elektrolytisch mangaandioxide wordt voornamelijk gebruikt bij het maken van de kathode, of positieve pool, van droge celbatterijen.Nieuwe batterijontwerpen en toepassingen zijn zwaarder afhankelijk van mangaan.De lithium-ionbatterijen die veel elektrische voertuigen voeden, gebruiken meestal EMM bij het maken van de kathode en EMD bij het produceren van de battery-anode. Mangaan is een veel voorkomend element, maar de meeste afzettingen zijn in de vorm van knobbeltjes op de zeebodem.Commercieel levensvatbare deposito's op het land worden niet gelijkmatig verdeeld, waarbij China, Australië en Zuid -Afrika belangrijke mijnbouw- en productiemogelijkheden hebben.Landen die sterk afhankelijk zijn van de invoer van het metaal, zien soms de concentratie van mijnbouw en verwerking in zo weinig handen als een strategische bedreiging voor hun economie.