Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Марганцеві руди — мінеральні утворення з вмістом манґану в таких кількостях, при яких його доцільно вилучати за сучасного рівня розвитку техніки. Марганцеві руди почали використовувати наприкінці XVIII ст. для виготовлення фарб і медичних препаратів. У природі відомо близько 160 мінералів, що вміщують манґан. Основні з них (вміст манґану до 72 %) — псиломелан (45–60 %), брауніт (69 %), піролюзит (63,2 %), манґаніт (62,5 %), родохрозит (47,8 %), гаусманіт (72 %), (7–25 %), родоніт (32–41 %), вернадит (44–52 %), (23–32 %).
Класифікація
Розрізняють оксидні, карбонатні та оксидно-карбонатні манганові руди.
Основні промислові руди — оксидні, представлені піролюзитом, псиломеланом, криптомеланом, манґанітом, гаусманітом, браунітом, голандитом, коронадитом, біксбіїтом, нсутитом, , тодорокітом та інш. мінералами.
Підлегле значення мають карбонатні руди, які містять кальцієвий родохрозит, манґанокальцит, кутнагорит та інші.[] Силікатні, переважно кварц-родоніт-бустамітові і спесартинові руди, як правило, містять підвищену кількість кремнезему, механічно важко збагачувані, і тому використання їх утруднене. Більше значення мають їх окиснені різновиди.
Родовища манганових руд за генезисом поділяють на осадові, вулканогенні, метаморфізовані та родовища кори вивітрювання. Осадові родовища поділяють на власне осадові і вулканогенно-осадові.
Історія
Марганцеві руди почали застосовувати в кінці 18 ст. для виготовлення фарб і медичних препаратів.
Промислове використання марганцю для легування сталі розпочалося у 19 ст., що обумовило початок промислового видобування і переробки марганцевих руд. У 1856 році британський виробник сталі Роберт Форестер Мюшет ( 1811-1891), використав марганець, щоб покращити здатність сталі, виробленої методом Бессемера. Міцна зносостійка сталь, що містить приблизно 12 відсотків марганцю, була розроблена в Шеффілді, Англія, Робертом Ебботтом Гедфілдом (1858-1940) у 1882 році. Феромарганець вперше був комерційно виплавлений у доменній печі в 1875 році; виробництво електричних печей почалося в 1890 році. Чистий марганець став комерційно доступний з 1941 року після застосування електролізу, проведеної в 1930-х роках під керівництвом С.М. Шелтона в Гірничому бюро США.
У липні 1883 геолог, гірничий інженер В. Домгер (1851–1885; тепер Росія) склав геологічну карту регіону, який охоплював південь України (13 000 кв. верст у Верхньодніпровському і Катеринославському повітах Катеринославської губернії, а також Херсонському і Олександрійському повітах Херсонської губернії та по лінії Катерининської залізниці). У процесі системних геологорозвідувальних робіт Домгер виявив у оголеннях берегів р. Солоної (притока р. Базавлук) виходи марганцевої руди на поверхню. Було проведено дослідження рудного пласта протяжністю 7 верст і виконано хімічні аналізи проб руди, які довели наявність промислового родовища марганцю. Повідомлення про це Домгер опублікував 1884 у виданні «Вісті Геологічного комітету», що засвідчило його пріоритет у відкритті родовища. У липні 1885 була закладена перша штольня «Надія», що показала наявність великих запасів високоякісної марганцевої руди. У грудні 1885 запрацював перший рудник «Покровські марганцеві копальні» (тепер Дніпропетровська область). Виробництво було значно розширено в 1950-х роках, коли відкритий видобуток карбонатних руд розпочався в Орджонікідзе (нині Покров), на північний захід від Нікополя.
Поширення і запаси
Типові представники власне осадових родовищ — нижньоолігоценові родовища України (Нікопольське, Великотокмацьке та ін.), Грузії (Чіатурське). Масштаби рудоносності цих родовищ великі — близько 50–75 % від запасів марганцевих руд всіх континентів. Прикладом вулканогенно-осадових родовищ можуть бути стратифіковані родовища залізних і марганцевих руд в морській кременисто-карбонатній товщі фаменської доби Атасуйського району Центрального Казахстану, Південної Африки (Калахарі, запаси 7,5 млрд т з вмістом Mn понад 30 %). Серед вулканогенних родов. виділяють гідротермальні і контактово-метасоматичні. Характерні представники метаморфізованих родовищ — родовища Індії, представлені метаморфізованими докембрійськими осадовими утвореннями. Серед родовищ кори вивітрювання виділяють залишкові накопичення і продукти їх локального перевідкладення (типу латеритів, глибокого вилуговування) та інфільтраційні утворення. Розподіл родовищ дуже нерівномірний. Велика частина світових промислових запасів манґанових руд припадає на Україну (42,2 %), ПАР (19,9 %), Казахстан (7,3 %), Габон (4,7 %), Австралію (3,5 %), Китай (2,8 %) і Росію (2,7 %). Значна кількість манґану виготовляється в Бразилії та Індії. Головні родовища марганцевих руд знаходяться в Україні (Нікопольське, Великотокмацьке), ПАР — в Капській провінції і в провінції Трансвааль, в Грузії (Чіатурське), в Центр. Казахстані. Інші родовища марганцевих руд відомі в Австралії, Габоні, Бразилії, Індії, Ґані.
Родовища вивітрювання утворені по манґанвмісних метаморфізованих силікатних і карбонатних породах. Поширені вони головним чином в Індії і Бразилії, а також в Канаді, Венесуелі, Габоні, ПАР і Австралії. Вміст Mn в них 30–50 %. Великі метаморфогенні родовища є в Індії і Бразилії, де вміст Mn 10–20 %, а також в ПАР (Калахарі), де сумарна продуктивна потужність пластів становить 20–50 м при вмісті Mn в руді 38–48 %.
Геологічна служба США у 2021 році повідомила, що Південно-Африканська Республіка, Бразилія, Австралія, Габон, Індія та Китай зробили переоцінку своїх запасів і значно збільшили їх. Крім того, в світі продовжують виявляти великі родовищр марганцевої руди. Так, у 2020 році в Нью-Брансвіку, Канада, було виявлено велике родовище, оцінене в 194 мільйони тонн руди.
Оцінка загальних світових запасів марганцевих руд Геологічною службою США у 2021 році такі (млн. т): Австралія (270), Бразилія (270), Китай (54), Габон (61), Гана (13), Індія (34), Казахстан (у перерахунку на концентрат – 5), ПАР (640), Україна (у перерахунку на концентрат – 140), загалом світ – 1500. Частка України в загальних запасах була оцінена як ≈10 % від світових.
Видобуток і переробка руд
Видобуток марганцевих руд здійснюється в основному відкритим способом з використанням високопродуктивних екскаваторів. Збагачення марганцевих руд здійснюють гравітаційними, гравітаційно-магнітними методами і флотацією. Отримані концентрати марганцевих руд розрізнюють за сортами в залежності від вмісту Mn — вищі сорти містять 45–49 %. Загальний світовий видобуток марганцевих руд в кінці ХХ — на початку ХХІ ст. 20–25 млн т на рік. Загальні світові запаси марганцевих руд — 15 млрд т (1998). У перспективі є намір добувати залізо-марганцеві конкреції з дна Тихого, Індійського та Атлантичного океанів.
Видобуток марганцевих руд Геологічною службою США у 2021 році оцінюється в таких обсягах (млн. т): Австралія (3,3), Бразилія (0,4), М᾽янма (0,25), Китай (1,3), Кот-д᾽Івуар (0,5), Габон (3,6), Грузія (0,19), Гана (0,64), Індія (0,6), Казахстан (у перерахунку на концентрат — 0,16), Малайзія (0,36), Мексика (0,2), ПАР (7,4), Україна (у перерахунку на концентрат — 0,67), В᾽єтнам (0,12), інші країни (0,26), загалом світ — 20.
Для того щоб марганцеві руди відповідали вимогам металургійної промисловості, вони піддаються збагаченню. Комбіновані схеми збагачення дозволяють комплексно і ефективно використовувати марганцеві руди в металургійній промисловості. Для оксидних марганцевих руд застосовують гравітаційне, гравітаційно-магнітне збагачення митої руди і флотацію шламів промивки. Відповідно до прийнятої технології здійснюються такі операції: дроблення вихідної руди до 16–50 мм, грохочення, промивка, дроблення митої руди до 16–25 мм, грохочення дробленої руди на вузькі класи з наступним збагаченням класів крупніше 3 мм відсадкою або за магнітно-гравітаційною схемою.
Збагачення карбонатних марганцевих руд відбувається за такою схемою: крупний клас (15–3 мм) митої руди піддається збагаченню у важкосередовищних гідроциклонах. Промпродукти подрібнюються, класифікуються по розміру зерен (до 0,16 мм) і направляються на електромагнітну сепарацію, магнітна фракція якої перечищається відсадкою. Шлами (клас 0–0,16 мм) збагачуються за схемами селективної флотації.
Фосфор є найбільш шкідливою домішкою в марганцевих рудах, він має тісний фізико-хімічний зв'язок з мінералами марганцю і практично повністю переходить у товарні концентрати, які призначені для феросплавного виробництва. Сталь, отримана при добавці феросплавів з підвищеним вмістом фосфору, стає дуже крихкою при низьких температурах. При підвищеному вмісті фосфору марганцеві руди усереднюються, при цьому не допускають змішування різновидів, що містять фосфор у вигляді вільних фосфатів з сировиною, в якій фосфор асоційований з рудними мінералами (карбонатами і залізними мінералами).
Марганцеві руди в Україні
Див. Історія відкриття і освоєння українських марганцевих руд
Загальні запаси марганцевих руд в Україні становлять 2,5 млрд т (42,3 % світових). За якісним складом марганцеві руди України поділяються на оксидні, карбонатні та змішані. Найбагатші — оксидні руди (вміст Mn 37–45 %), але запаси їх обмежені (20 % від загальної кількості). Найбільші запаси мають карбонатні руди, але вони гірше збагачуються та мають вміст Mn 29–31 %. Головні рудні мінерали (вміст Mn 72–73 %) — псиломелан, брауніт, піролюзит, манганіт, родохрозит. Найбільше в Україні — Нікопольське манганове родовище (початок розробки з 1886 р.), яке вміщає головним чином оксидні, а також змішані і карбонатні руди. Великотокмацьке родовище в кінці ХХ ст. законсервоване.
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — .
- U.S. Geological Survey, 2022, Mineral commodity summaries 2022: U.S. Geological Survey, 200 p., https://doi.org/10.3133/mcs2022.
Посилання
- Марганцеві руди [ 4 березня 2016 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Margancevi rudi mineralni utvorennya z vmistom manganu v takih kilkostyah pri yakih jogo docilno viluchati za suchasnogo rivnya rozvitku tehniki Margancevi rudi pochali vikoristovuvati naprikinci XVIII st dlya vigotovlennya farb i medichnih preparativ U prirodi vidomo blizko 160 mineraliv sho vmishuyut mangan Osnovni z nih vmist manganu do 72 psilomelan 45 60 braunit 69 pirolyuzit 63 2 manganit 62 5 rodohrozit 47 8 gausmanit 72 7 25 rodonit 32 41 vernadit 44 52 23 32 KlasifikaciyaRozriznyayut oksidni karbonatni ta oksidno karbonatni manganovi rudi Osnovni promislovi rudi oksidni predstavleni pirolyuzitom psilomelanom kriptomelanom manganitom gausmanitom braunitom golanditom koronaditom biksbiyitom nsutitom todorokitom ta insh mineralami Pidlegle znachennya mayut karbonatni rudi yaki mistyat kalciyevij rodohrozit manganokalcit kutnagorit ta inshi utochniti Silikatni perevazhno kvarc rodonit bustamitovi i spesartinovi rudi yak pravilo mistyat pidvishenu kilkist kremnezemu mehanichno vazhko zbagachuvani i tomu vikoristannya yih utrudnene Bilshe znachennya mayut yih okisneni riznovidi Rodovisha manganovih rud za genezisom podilyayut na osadovi vulkanogenni metamorfizovani ta rodovisha kori vivitryuvannya Osadovi rodovisha podilyayut na vlasne osadovi i vulkanogenno osadovi IstoriyaMargancevi rudi pochali zastosovuvati v kinci 18 st dlya vigotovlennya farb i medichnih preparativ Promislove vikoristannya margancyu dlya leguvannya stali rozpochalosya u 19 st sho obumovilo pochatok promislovogo vidobuvannya i pererobki margancevih rud U 1856 roci britanskij virobnik stali Robert Forester Myushet 1811 1891 vikoristav marganec shob pokrashiti zdatnist stali viroblenoyi metodom Bessemera Micna znosostijka stal sho mistit priblizno 12 vidsotkiv margancyu bula rozroblena v Sheffildi Angliya Robertom Ebbottom Gedfildom 1858 1940 u 1882 roci Feromarganec vpershe buv komercijno viplavlenij u domennij pechi v 1875 roci virobnictvo elektrichnih pechej pochalosya v 1890 roci Chistij marganec stav komercijno dostupnij z 1941 roku pislya zastosuvannya elektrolizu provedenoyi v 1930 h rokah pid kerivnictvom S M Sheltona v Girnichomu byuro SShA U lipni 1883 geolog girnichij inzhener V Domger 1851 1885 teper Rosiya sklav geologichnu kartu regionu yakij ohoplyuvav pivden Ukrayini 13 000 kv verst u Verhnodniprovskomu i Katerinoslavskomu povitah Katerinoslavskoyi guberniyi a takozh Hersonskomu i Oleksandrijskomu povitah Hersonskoyi guberniyi ta po liniyi Katerininskoyi zaliznici U procesi sistemnih geologorozviduvalnih robit Domger viyaviv u ogolennyah beregiv r Solonoyi pritoka r Bazavluk vihodi margancevoyi rudi na poverhnyu Bulo provedeno doslidzhennya rudnogo plasta protyazhnistyu 7 verst i vikonano himichni analizi prob rudi yaki doveli nayavnist promislovogo rodovisha margancyu Povidomlennya pro ce Domger opublikuvav 1884 u vidanni Visti Geologichnogo komitetu sho zasvidchilo jogo prioritet u vidkritti rodovisha U lipni 1885 bula zakladena persha shtolnya Nadiya sho pokazala nayavnist velikih zapasiv visokoyakisnoyi margancevoyi rudi U grudni 1885 zapracyuvav pershij rudnik Pokrovski margancevi kopalni teper Dnipropetrovska oblast Virobnictvo bulo znachno rozshireno v 1950 h rokah koli vidkritij vidobutok karbonatnih rud rozpochavsya v Ordzhonikidze nini Pokrov na pivnichnij zahid vid Nikopolya Poshirennya i zapasiTipovi predstavniki vlasne osadovih rodovish nizhnooligocenovi rodovisha Ukrayini Nikopolske Velikotokmacke ta in Gruziyi Chiaturske Masshtabi rudonosnosti cih rodovish veliki blizko 50 75 vid zapasiv margancevih rud vsih kontinentiv Prikladom vulkanogenno osadovih rodovish mozhut buti stratifikovani rodovisha zaliznih i margancevih rud v morskij kremenisto karbonatnij tovshi famenskoyi dobi Atasujskogo rajonu Centralnogo Kazahstanu Pivdennoyi Afriki Kalahari zapasi 7 5 mlrd t z vmistom Mn ponad 30 Sered vulkanogennih rodov vidilyayut gidrotermalni i kontaktovo metasomatichni Harakterni predstavniki metamorfizovanih rodovish rodovisha Indiyi predstavleni metamorfizovanimi dokembrijskimi osadovimi utvorennyami Sered rodovish kori vivitryuvannya vidilyayut zalishkovi nakopichennya i produkti yih lokalnogo perevidkladennya tipu lateritiv glibokogo vilugovuvannya ta infiltracijni utvorennya Rozpodil rodovish duzhe nerivnomirnij Velika chastina svitovih promislovih zapasiv manganovih rud pripadaye na Ukrayinu 42 2 PAR 19 9 Kazahstan 7 3 Gabon 4 7 Avstraliyu 3 5 Kitaj 2 8 i Rosiyu 2 7 Znachna kilkist manganu vigotovlyayetsya v Braziliyi ta Indiyi Golovni rodovisha margancevih rud znahodyatsya v Ukrayini Nikopolske Velikotokmacke PAR v Kapskij provinciyi i v provinciyi Transvaal v Gruziyi Chiaturske v Centr Kazahstani Inshi rodovisha margancevih rud vidomi v Avstraliyi Gaboni Braziliyi Indiyi Gani Rodovisha vivitryuvannya utvoreni po manganvmisnih metamorfizovanih silikatnih i karbonatnih porodah Poshireni voni golovnim chinom v Indiyi i Braziliyi a takozh v Kanadi Venesueli Gaboni PAR i Avstraliyi Vmist Mn v nih 30 50 Veliki metamorfogenni rodovisha ye v Indiyi i Braziliyi de vmist Mn 10 20 a takozh v PAR Kalahari de sumarna produktivna potuzhnist plastiv stanovit 20 50 m pri vmisti Mn v rudi 38 48 Geologichna sluzhba SShA u 2021 roci povidomila sho Pivdenno Afrikanska Respublika Braziliya Avstraliya Gabon Indiya ta Kitaj zrobili pereocinku svoyih zapasiv i znachno zbilshili yih Krim togo v sviti prodovzhuyut viyavlyati veliki rodovishr margancevoyi rudi Tak u 2020 roci v Nyu Bransviku Kanada bulo viyavleno velike rodovishe ocinene v 194 miljoni tonn rudi Ocinka zagalnih svitovih zapasiv margancevih rud Geologichnoyu sluzhboyu SShA u 2021 roci taki mln t Avstraliya 270 Braziliya 270 Kitaj 54 Gabon 61 Gana 13 Indiya 34 Kazahstan u pererahunku na koncentrat 5 PAR 640 Ukrayina u pererahunku na koncentrat 140 zagalom svit 1500 Chastka Ukrayini v zagalnih zapasah bula ocinena yak 10 vid svitovih Vidobutok i pererobka rudVidobutok margancevih rud zdijsnyuyetsya v osnovnomu vidkritim sposobom z vikoristannyam visokoproduktivnih ekskavatoriv Zbagachennya margancevih rud zdijsnyuyut gravitacijnimi gravitacijno magnitnimi metodami i flotaciyeyu Otrimani koncentrati margancevih rud rozriznyuyut za sortami v zalezhnosti vid vmistu Mn vishi sorti mistyat 45 49 Zagalnij svitovij vidobutok margancevih rud v kinci HH na pochatku HHI st 20 25 mln t na rik Zagalni svitovi zapasi margancevih rud 15 mlrd t 1998 U perspektivi ye namir dobuvati zalizo margancevi konkreciyi z dna Tihogo Indijskogo ta Atlantichnogo okeaniv Vidobutok margancevih rud Geologichnoyu sluzhboyu SShA u 2021 roci ocinyuyetsya v takih obsyagah mln t Avstraliya 3 3 Braziliya 0 4 M yanma 0 25 Kitaj 1 3 Kot d Ivuar 0 5 Gabon 3 6 Gruziya 0 19 Gana 0 64 Indiya 0 6 Kazahstan u pererahunku na koncentrat 0 16 Malajziya 0 36 Meksika 0 2 PAR 7 4 Ukrayina u pererahunku na koncentrat 0 67 V yetnam 0 12 inshi krayini 0 26 zagalom svit 20 Dlya togo shob margancevi rudi vidpovidali vimogam metalurgijnoyi promislovosti voni piddayutsya zbagachennyu Kombinovani shemi zbagachennya dozvolyayut kompleksno i efektivno vikoristovuvati margancevi rudi v metalurgijnij promislovosti Dlya oksidnih margancevih rud zastosovuyut gravitacijne gravitacijno magnitne zbagachennya mitoyi rudi i flotaciyu shlamiv promivki Vidpovidno do prijnyatoyi tehnologiyi zdijsnyuyutsya taki operaciyi droblennya vihidnoyi rudi do 16 50 mm grohochennya promivka droblennya mitoyi rudi do 16 25 mm grohochennya droblenoyi rudi na vuzki klasi z nastupnim zbagachennyam klasiv krupnishe 3 mm vidsadkoyu abo za magnitno gravitacijnoyu shemoyu Zbagachennya karbonatnih margancevih rud vidbuvayetsya za takoyu shemoyu krupnij klas 15 3 mm mitoyi rudi piddayetsya zbagachennyu u vazhkoseredovishnih gidrociklonah Promprodukti podribnyuyutsya klasifikuyutsya po rozmiru zeren do 0 16 mm i napravlyayutsya na elektromagnitnu separaciyu magnitna frakciya yakoyi perechishayetsya vidsadkoyu Shlami klas 0 0 16 mm zbagachuyutsya za shemami selektivnoyi flotaciyi Fosfor ye najbilsh shkidlivoyu domishkoyu v margancevih rudah vin maye tisnij fiziko himichnij zv yazok z mineralami margancyu i praktichno povnistyu perehodit u tovarni koncentrati yaki priznacheni dlya ferosplavnogo virobnictva Stal otrimana pri dobavci ferosplaviv z pidvishenim vmistom fosforu staye duzhe krihkoyu pri nizkih temperaturah Pri pidvishenomu vmisti fosforu margancevi rudi userednyuyutsya pri comu ne dopuskayut zmishuvannya riznovidiv sho mistyat fosfor u viglyadi vilnih fosfativ z sirovinoyu v yakij fosfor asocijovanij z rudnimi mineralami karbonatami i zaliznimi mineralami Margancevi rudi v UkrayiniDiv Istoriya vidkrittya i osvoyennya ukrayinskih margancevih rud Zagalni zapasi margancevih rud v Ukrayini stanovlyat 2 5 mlrd t 42 3 svitovih Za yakisnim skladom margancevi rudi Ukrayini podilyayutsya na oksidni karbonatni ta zmishani Najbagatshi oksidni rudi vmist Mn 37 45 ale zapasi yih obmezheni 20 vid zagalnoyi kilkosti Najbilshi zapasi mayut karbonatni rudi ale voni girshe zbagachuyutsya ta mayut vmist Mn 29 31 Golovni rudni minerali vmist Mn 72 73 psilomelan braunit pirolyuzit manganit rodohrozit Najbilshe v Ukrayini Nikopolske manganove rodovishe pochatok rozrobki z 1886 r yake vmishaye golovnim chinom oksidni a takozh zmishani i karbonatni rudi Velikotokmacke rodovishe v kinci HH st zakonservovane Div takozhMangan Resursi i zapasi manganu Tehnologiya zbagachennya margancevih rudLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2007 T 2 L R 670 s ISBN 57740 0828 2 U S Geological Survey 2022 Mineral commodity summaries 2022 U S Geological Survey 200 p https doi org 10 3133 mcs2022 PosilannyaMargancevi rudi 4 bereznya 2016 u Wayback Machine