Was ist elektrolytische Mangan?
elektrolytisches Mangan ist eine reine Form des metallischen Elements Mangan, mn . Es wird als "elektrolytisch" bezeichnet, da ein Hauptschritt im Raffinerierungsprozess Elektrolyse beinhaltet, eine chemische Reaktion, die von einem elektrischen Strom angetrieben wird. Weniger reine Formen wie Ferromangan und Silicomanganer werden durch wirtschaftlichere Methoden abgeleitet. Das reine Metall wird hauptsächlich als Legierung bei der Herstellung von Edelstahl und Aluminium verwendet. Elektrolytische Mangan wird auch in großem Umfang als Element in Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge verwendet.
Die Anfangsstadien der Manganverarbeitung umfassen das Erhitzen des Erzes und die Verwendung chemischer Behandlungen, um die Mehrheit der Verunreinigungen zu entfernen. Die Elektrolyse wird dann verwendet, um das Metall weiter zu verfeinern. Eine Lösung des Materials wird in eine elektrolytische Zelle platziert und ein direkter elektrischer Strom wird durchgeführt. Der Gleichstrom induziert eine chemische Reaktion, die die Mangan von natürlich vorkommenden Verunreinigungen trennt.
ElectriciTy betritt die Zelle durch die Anode, eine negative Elektrode, und verlässt durch die Kathode eine positive Elektrode. Durch die Durchführung eines Gleichstroms durch die Manganlösung kann entweder Oxidation, Elektronenverlust oder Reduktion und Elektronengewinn verursacht werden. Dies führt dazu, dass elektrolytische Manganmetall (EMM) auf der positiven Kathode und dem elektrolytischen Mangandioxid (EMD) auf der negativen Anode gesammelt wird. Die Elektroden werden regelmäßig entfernt und die Manganvorkommen in Form von Flocken gesammelt. Das Erhitzen der Flocken auf 500 ° C (925 ° F) entfernt latente Wasserstoff und führt zu einem Manganpulver mit einer Reinheit von mehr als 99,9%.
Die große Mehrheit der Mangan, die jedes Jahr raffiniert wurde, wird als Legierung bei der Verarbeitung anderer Metalle verwendet. Die Stahlherstellung macht den größten Teil der Gesamtsumme aus, wobei der reinere Elektrolyt -Mangan für die Herstellung von Edelstahl hochwertiger Stahl verwendet wird. Es wird auch verwendetbei der Herstellung eines korrosionsbeständigen Aluminiums.
elektrolytisches Mangandioxid wird vorwiegend bei der Herstellung der Kathode oder positiven Pol von trockenen Zellbatterien verwendet. Neue Batteriedesigns und Anwendungen stützen sich stärker auf Mangan. Die Lithium-Ionen-Batterien, die viele Elektrofahrzeuge mit Strom versorgen, verwenden EMM normalerweise, um die Kathode und EMD bei der Herstellung der Anode der Batterie zu machen.
Mangan ist ein gemeinsames Element, aber die Mehrheit seiner Ablagerungen befindet sich in Form von Knötchen am Meeresboden. Wirtschaftlich tragfähige Einlagen an Land sind nicht gleichmäßig verteilt, wobei China, Australien und Südafrika erhebliche Bergbau- und Produktionskapazitäten aufweisen. Länder, die stark auf Importe des Metalls angewiesen sind, betrachten manchmal die Konzentration von Bergbau und Verarbeitung in so wenigen Händen als strategische Bedrohung für ihre Wirtschaft.