मैंगनीज अयस्क का उपयोग। विश्व मैंगनीज बाजार: मूल्य झटका

मैंगनीज- एक रासायनिक तत्व, आवर्त प्रणाली के 7 वें समूह की एक चांदी-सफेद धातु, आवर्त सारणी के अनुसार परमाणु संख्या 25। मैंगनीज क्रोमियम और लोहे के बीच चौथे आवर्त में स्थित है; वह प्रकृति में उत्तरार्द्ध का निरंतर साथी है। केवल एक स्थिर आइसोटोप 55 Mn है। समग्र रूप से प्राकृतिक मैंगनीज में आइसोटोप 55 Mn होता है। यह पता चला कि 51, 52, 54 और 57 द्रव्यमान संख्या वाले अस्थिर नाभिक पड़ोसी (अवधि के अनुसार) तत्वों पर ड्यूटरॉन, न्यूट्रॉन, प्रोटॉन, अल्फा कण या फोटॉन के साथ बमबारी करके प्राप्त किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, रेडियोधर्मी समस्थानिक 57 Mn को बमबारी उत्पादों से रासायनिक पृथक्करण द्वारा अलग किया गया था और इसका आधा जीवन 1.7 ± 0.1 मिनट है।

मैंगनीज, समूह संख्या के अनुसार, +7 की उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है, लेकिन 0 से +7 तक सभी निम्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं में भी मौजूद हो सकता है। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण 2, 4 और 7 हैं।

यूक्रेन के मैंगनीज अयस्क

यूक्रेन, एक दृढ़ता से विकासशील लौह धातु विज्ञान और एक बड़े मैंगनीज-अयस्क आधार के साथ, मैंगनीज उत्पादों (अयस्क, फेरोमैंगनीज, सिलिकोमैंगनीज, धातु मैंगनीज, आदि) के निष्कर्षण और खपत में दुनिया के नेताओं में से एक है।

मैंगनीज अयस्कों के कुल भंडार की निकासी के मामले में, यूक्रेन दक्षिण अफ्रीका के बाद दुनिया में पहले स्थान पर है। निकट विदेश और सीआईएस के देशों में, यूक्रेन में मैंगनीज कच्चे माल के 80% से अधिक भंडार हैं, लेकिन वे मुख्य रूप से कार्बोनेट अयस्कों द्वारा दर्शाए जाते हैं, में इस पलउद्योग में अभी तक व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया है। दक्षिण अफ्रीका, ब्राजील और अन्य देशों के भंडार में मैंगनीज की उच्च सामग्री के साथ अधिक कीमती अयस्क होते हैं।

यूक्रेन में मैंगनीज अयस्कों का सबसे बड़ा भंडार दुनिया के सबसे बड़े निकोपोल मैंगनीज अयस्क बेसिन (निप्रॉपेट्रोस, ज़ापोरोज़े और खेरसॉन क्षेत्रों) में स्थित है। इस तरह के जमा के रूप में: मार्गनेट्स, ज़ेलेनोडोलस्कॉय, ऑर्डोज़ोनिकिडज़ेवस्कॉय, टोकमास्कोय यूक्रेनी ढाल को कवर करने वाले ओलिगोसीन तलछटी चट्टानों में स्थित हैं। 23.9% के अयस्क में औसत मैंगनीज सामग्री के साथ भंडार 2426.1 मिलियन टन है।

यूक्रेन के मैंगनीज जमा 1883 से विकसित किए गए हैं। इस समय के दौरान, का एक महत्वपूर्ण हिस्सा प्रारंभिक स्टॉकमैंगनीज अयस्क। पिछले 50 वर्षों में, निकोपोल बेसिन में 500 मिलियन टन से अधिक अयस्क का खनन किया गया है।

अब मैंगनीज अयस्कों का निष्कर्षण निकोपोल बेसिन (मार्गनेट्स) के पूर्वी भाग और बेसिन के पश्चिमी भाग (ऑर्डज़ोनिकिडज़ेव्स्की) में होता है। प्रति वर्ष लगभग 2 और 7.1 मिलियन टन अयस्क का खनन किया जाता है। मैंगनीज अयस्क का निष्कर्षण खनन और प्रसंस्करण संयंत्रों (GOK) में किया जाता है।

वर्तमान में, 7 खदानें और 10 खदानें चालू हैं। वाणिज्यिक मैंगनीज सांद्रता प्राप्त करने के लिए अयस्क को 4 प्रसंस्करण संयंत्रों में समृद्ध किया जाता है, जिसमें धातु का 34% (मार्गनेत्स्की जीओके) और 37.9% (ऑर्डज़ोनिकिडज़ेव्स्की जीओके) होता है। मैं इन उत्पादों को धातुकर्म, लौह मिश्र धातु और अन्य उद्यमों को आपूर्ति करता हूं। शेष अयस्क और उत्पादों को सीआईएस देशों और यूरोप को निर्यात किया जाता है।

निकोपोल मैंगनीज-अयस्क बेसिन

निकोपोल मैंगनीज अयस्क बेसिन पश्चिम से पूर्व तक इंगुलेट्स नदी से 250 किमी (25-50 किमी चौड़ा) तक फैला है। निप्रॉपेट्रोस क्षेत्र) काखोवका जलाशय के उत्तरी किनारे के साथ नोवोवासिलिवका (ज़ापोरोज़े क्षेत्र) के गाँव तक। नीपर नदी बेसिन को दाएं-किनारे और बाएं-किनारे के हिस्सों में विभाजित करती है। निकोपोल बेसिन की जमा राशि यूक्रेन के राज्य संतुलन में दर्ज सभी मैंगनीज अयस्क भंडार का 100% है, जो कि 2249.28 मिलियन टन है।

इस क्षेत्र के भूवैज्ञानिक परिसरों की मैंगनीज सामग्री पिछली शताब्दी में इंगुलेट्स और नमक नदियों के बेसिन में खोजी गई थी, और थोड़ी देर बाद, मैंगनीज जमा का विकास शुरू हुआ। आज ऑर्डोज़ोनिकिडज़ेव्स्की और मार्गनेट्स खनन और प्रसंस्करण संयंत्र (जीओके) काम कर रहे हैं।

1939 में, टोकमक जमा को टोकमक शहर के पास खोजा गया था, और बाद में मैंगनीज को शचरबक और कमेंस्कोय के गांवों के पास पाया गया था। नतीजतन, Tavrichesky GOK बनाया गया था।

बर्श्टीनस्कॉय फील्ड

1951 में, उन्होंने रॉटेन लीपा और नारवेका नदियों के घाटियों में इवानो-फ्रैंकिव्स्क क्षेत्र के गैलिच्स्की और रोगटिंस्की जिलों के क्षेत्र में स्थित बर्शिनस्कॉय जमा पाया। यहां के अयस्क-असर वाले मिओसीन युग के रेतीले, रेतीले-चूना पत्थर और चूना पत्थर की चट्टानें हैं। बर्शटीन जमा के धातु मैंगनीज के कुल भंडार का अनुमान लगभग 2 मिलियन टन है, जिसमें अयस्क द्रव्यमान में मैंगनीज की औसत सामग्री 9.5% से अधिक नहीं है। यहां, मैंगनीज गहरे अवसादों में पाया जाता है। उनमें से एक, 3-4 किमी चौड़ा और 13 किमी लंबा, सड़े हुए लीपा नदी के दाहिने किनारे पर स्थित है, और दूसरा, 4 किमी चौड़ा और 8 किमी लंबा, सड़े हुए लीपा और नरवेका नदियों के बीच में स्थित है। .

केर्च मैंगनीज-लौह अयस्क बेसिन

केर्च लौह अयस्क 1930 से ज्ञात हैं, उनमें मैंगनीज, वैनेडियम और फास्फोरस की उच्च सामग्री पाई गई। शोध के बाद, आज़ोव-काला सागर मैंगनीज-लौह अयस्क प्रांत पाया गया।

सबसे महत्वपूर्ण मैंगनीज सांद्रता प्लियोसीन (सिमेरियन) में पाए जाते हैं लौह अयस्कोंकेर्च प्रायद्वीप (केर्च लौह अयस्क बेसिन) के निक्षेप। वह प्रतिनिधित्व करते हैं भूरा लौह अयस्क, जो, मैंगनीज की अपेक्षाकृत उच्च सामग्री के कारण, मैंगनीज के साथ स्वाभाविक रूप से मिश्रित लौह अयस्क के रूप में उपयोग किया जा सकता है। केर्च बेसिन को पश्चिम से पूर्व की ओर लौह अयस्क में मैंगनीज की मात्रा में 2-3% से 22% की वृद्धि की विशेषता है।

प्रांत के अयस्कों में केंद्रित मैंगनीज की मात्रा की गणना 60 मिलियन टन की जाती है, इसका अधिकांश भाग केर्च बेसिन में - 40 मिलियन टन है। यूक्रेन के भंडार के राज्य संतुलन में केर्च बेसिन के 8 अभी तक अविकसित लौह अयस्क जमा हैं - यानिश-ताकिलस्कॉय, एल्टीजेन-ओर्टेलस्कॉय, कामिश-बुरुनस्कॉय, कैटरलेज़स्कॉय, बक्सिनस्कॉय, केज़ेंस्कॉय, ओस्सोविंस्कोए और सेवरनोय (चेगेन-सैलिनस्कॉय)।

यूक्रेनी ढाल पर मैंगनीज अयस्क

मेसोज़ोइक और सेनोज़ोइक में यूक्रेनी शील्ड के प्रीकैम्ब्रियन की क्रिस्टलीय चट्टानों पर अपक्षय क्रस्ट गहन रूप से विकसित हुए। कई मामलों में, मैंगनीज-असर वाले अपक्षय क्रस्ट बनाए गए थे, जो उपयुक्त मैंगनीज सामग्री के साथ, छोटे जमा हो सकते हैं। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण मैंगनीज अयस्कों का खशचेवत्स्की जमा है, जो किरोवोग्राद क्षेत्र के गेवोरोन्स्की जिले में नदी के बाएं किनारे पर स्थित है। दक्षिणी बग. जमा 10 किमी (लगभग 1 किमी की चौड़ाई के साथ) के लिए अक्षांशीय दिशा में फैला है और एक श्रृंखला (लगभग 15 अयस्क परतों) का प्रतिनिधित्व करता है।

दुनिया में मैंगनीज अयस्क की कोई कमी नहीं है: मैंगनीज अयस्क के सिद्ध भंडार की उपलब्धता 130-150 वर्ष है। हालांकि, उनकी जमा राशि का वितरण बेहद असमान है। दुनिया में विपणन योग्य मैंगनीज अयस्क के मुख्य उत्पादक सबसे बड़े भंडार वाले केवल सात देश हैं: चीन, दक्षिण अफ्रीका, यूक्रेन, ब्राजील, गैबॉन, भारत, ऑस्ट्रेलिया। उन्होंने कुल वाणिज्यिक मैंगनीज अयस्क का लगभग 89% उत्पादन किया। वही देश, साथ ही विकसित अर्थव्यवस्था वाले देश - जापान, फ्रांस, नॉर्वे, आदि - वाणिज्यिक मैंगनीज अयस्क के प्रमुख उपभोक्ता हैं।

80 के दशक के अंत में - 90 के दशक की शुरुआत में खोजे गए भंडार (3133 मिलियन टन) और उत्पादन के मामले में, सोवियत संघ दुनिया में पहले स्थान पर था। 75% से अधिक भंडार और 86% से अधिक उत्पादन यूक्रेन में केंद्रित था, क्रमशः 7 और 11.2% - जॉर्जिया में और 13 और 2.7% - कजाकिस्तान में।

रूस में मैंगनीज अयस्क अब विशेष रूप से दुर्लभ प्रकार के खनिजों के समूह से संबंधित हैं। आज तक, देश के क्षेत्र में मैंगनीज के बड़े समृद्ध भंडार की खोज नहीं की गई है। 01/01/2000 तक राज्य के भंडार में उरल्स में स्थित 14 छोटे और मध्यम आकार के जमा को ध्यान में रखा गया है पश्चिमी साइबेरिया, बैकाल क्षेत्र, कोमी गणराज्य। उनमें से सबसे बड़ा केमेरोवो क्षेत्र में उसिन्स्क जमा है जिसमें 98.5 मिलियन टन गरीब, मुश्किल से समृद्ध कार्बोनेट अयस्कों का भंडार है। इसके अलावा, रूस में मैंगनीज अयस्कों के भंडार हैं, जो उनके अपर्याप्त ज्ञान के कारण, अभी तक राज्य संतुलन द्वारा ध्यान में नहीं रखा गया है। उनमें से सबसे दिलचस्प क्रास्नोयार्स्क क्षेत्र में पोरोझिनस्कॉय क्षेत्र है।

1991-1999 में मैंगनीज अयस्क के भंडार का पता लगाया। 01.01.2000, 148.1 मिलियन टन की मात्रा में लगभग अपरिवर्तित रहा। उनमें से, दुर्दम्य कार्बोनेट अयस्क (लगभग 90%) प्रबल होते हैं। रूस के खोजे गए भंडार में मैंगनीज की औसत सामग्री 20% है, जबकि विपणन योग्य मैंगनीज अयस्कों के मुख्य विदेशी उत्पादकों के भंडार में यह 41-50% तक पहुंच जाता है। 2000 की शुरुआत में, मैंगनीज अयस्क के सिद्ध भंडार का 15.9% लाइसेंस प्राप्त था। पायलट उत्पादन मोड में मैंगनीज अयस्कों का खनन समय-समय पर उच्च गुणवत्ता वाले ऑक्साइड अयस्कों के चयनात्मक निष्कर्षण के साथ कई छोटी जमाओं में किया जाता था। में उत्पादन मात्रा अलग साल 186 (1996) से 48 हजार टन (1999) तक भिन्न। मैंगनीज अयस्कों (प्रति वर्ष 3.8-4.8 मिलियन टन कच्चे अयस्क) के लिए रूस की मांग अभी भी फेरोमैंगनीज और वाणिज्यिक मैंगनीज अयस्क के आयात से पूरी होती है, मुख्य रूप से यूक्रेन से, साथ ही साथ कजाकिस्तान और जॉर्जिया से भी।

ज्ञात जमाओं में से सबसे बड़ा - केमेरोवो क्षेत्र में Usinskoye - को एक रिजर्व के रूप में वर्गीकृत किया गया है, बाकी जमाओं को विकास के लिए नियोजित नहीं किया गया है। प्रमुख प्रकार के अयस्क हार्ड-समृद्ध कार्बोनेट हैं, जो लगभग 91% शेष भंडार के लिए खाते हैं, शेष आसानी से समृद्ध ऑक्साइड और ऑक्सीकृत अयस्क हैं।

दूसरी सबसे बड़ी वस्तु क्रास्नोयार्स्क क्षेत्र में पोरोज़िंस्कॉय जमा है, जिसके भीतर 2000 में विस्तृत अन्वेषण पूरा किया गया था और ऑक्साइड मैंगनीज अयस्कों के भंडार की गणना बिल्ली के अनुसार की गई थी। 1+ . से साथ में 2 . 78 मिलियन टन और कार्बोनेट अयस्कों की मात्रा में - 75 मिलियन टन। 2001 में, उन्हें रूस के प्राकृतिक संसाधन मंत्रालय की राज्य भंडार समिति में अनुमोदित करने की योजना है। इसके अलावा, बिल्ली के अनुसार मैंगनीज अयस्कों के अनुमानित संसाधन। पी 2 - 108.3 मिलियन टन, ऑक्साइड अयस्कों सहित - 45.4 मिलियन टन।

इस बड़ी सुविधा में किए गए अन्वेषण कार्य के परिणामस्वरूप, देश में मैंगनीज अयस्क के भंडार में वृद्धि होगी जल्दी XXI v.153 मिलियन टन (100%), जो रूस को दुनिया में नौवें से चौथे स्थान पर चढ़ने की अनुमति देगा। इसी समय, सीआईएस देशों के बीच मैंगनीज कच्चे माल के सिद्ध भंडार और खपत में रूस की हिस्सेदारी क्रमशः 10 और 22% तक पहुंच जाएगी, और यह कजाकिस्तान के बाद तीसरा स्थान लेने में सक्षम होगा।

मैंगनीज अयस्क के लिए रूस की अधिकतम मांग का निर्धारण करते समय, इस तथ्य को भी ध्यान में रखना चाहिए कि मैंगनीज मिश्र धातुओं में लौह धातु विज्ञान और अन्य उपभोक्ताओं (इंजीनियरिंग, रसायन विज्ञान, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग, आदि) की मांग संतुष्ट है खुद का उत्पादन 30% से कम। जिप्रोस्टल के अनुसार, घाटा 570 हजार टन प्रति वर्ष (100% मैंगनीज के संदर्भ में) अनुमानित है, जिसमें मैंगनीज मिश्र धातुओं में 517 हजार टन, मुख्य रूप से सिलिकोमैंगनीज के रूप में, और धातु मैंगनीज और मध्यम के रूप में 53 हजार टन शामिल हैं। कार्बन फेरोमैंगनीज।

मैंगनीज के छोटे भंडारों की खोज और विकास की समस्या रूस के लिए विशेष महत्व की है। वर्तमान में, रूस के प्राकृतिक संसाधन मंत्रालय ने उनके बाद के विकास के साथ छोटी जमाओं की अतिरिक्त खोज के लिए 20 से अधिक लाइसेंस जारी किए हैं। उनके अनुसार 2000-2005 में सभी खदानें बंद हो जानी चाहिए। मैंगनीज अयस्कों की डिजाइन उत्पादकता के लिए - प्रति वर्ष 900 हजार टन। इस स्तर पर, केवल तीन जमा विकसित किए जा रहे हैं: टाइनिनस्कॉय (उत्तरी यूराल), निकोलेवस्कॉय (इरकुत्स्क क्षेत्र) और ग्रोमोवस्कॉय (चिता क्षेत्र), और थोड़ी मात्रा में मैंगनीज अयस्क (10 हजार टन तक)। छोटी खनन कंपनियों और संयुक्त स्टॉक कंपनियों के कम तकनीकी उपकरणों के कारण इन जमाओं का विकास अक्षम रूप से किया जाता है।

कई छोटी जमाओं में अन्वेषण कार्य के परिणामस्वरूप, मौजूदा क्षमताओं के लिए मैंगनीज अयस्कों के लिए रूसी अर्थव्यवस्था की मांग, 3.8 मिलियन टन या 1.45 मिलियन टन मैंगनीज केंद्रित है, केवल 25% तक ही पूरी की जा सकती है। वहीं, छोटे निक्षेपों के मैंगनीज अयस्कों के वाणिज्यिक भंडार की वास्तविक उपलब्धता 5-7 वर्ष है।

2005 में Usinskoye और Polozhnenskoye जमा के कमीशन के अधीन, मैंगनीज अयस्कों का निष्कर्षण 3.1 मिलियन टन और सांद्रता का उत्पादन - 1.37 मिलियन टन हो सकता है, और साथ में छोटे जमा में खनन के साथ यह 4 मिलियन टन कच्चे अयस्क तक पहुंच सकता है। या 1.8 मिलियन टन मैंगनीज केंद्रित है।

खानों और खनन और प्रसंस्करण संयंत्रों का निर्माण बड़ी जमाधातुकर्म उद्यमों की जरूरतों को लगभग पूरी तरह से पूरा करेगा रूसी संघ XXI सदी के कई दशकों के लिए मैंगनीज कच्चे माल में।

इस प्रकार, रूसी मैंगनीज की समस्या को हल करने से 2010 तक अन्य देशों पर निर्भरता कम हो जाएगी। कम से कम 80%, और भविष्य में, पूरी तरह से घरेलू कच्चे माल पर स्विच करें।

वर्तमान में, रूस 32-36% एमएन की सामग्री के साथ वाणिज्यिक मैंगनीज अयस्कों का आयात करता है और सालाना 200 मिलियन डॉलर से अधिक मूल्य के लौह मिश्र धातु का आयात करता है।

फेरोमैंगनीज नोड्यूल्स (FMN) और क्रस्ट के महासागरीय निक्षेप महाद्वीपीय निक्षेपों से मैंगनीज का एक वैकल्पिक स्रोत बन सकते हैं। कुछ समय पहले तक, उनका मुख्य रूप से उनके कोबाल्ट और निकल सामग्री के दृष्टिकोण से अध्ययन किया गया था। समुद्र तल पर पिंडों का घनत्व कुछ दसियों किग्रा/एम2 तक पहुंच सकता है, और मैंगनीज की मात्रा कई दसियों% (संबंधित निकल, कोबाल्ट, और 1% से अधिक की अन्य सांद्रता के साथ) तक पहुंच सकती है। FMN निकालने और उनसे सभी मूल्यवान घटकों को निकालने की व्यावहारिक संभावना सिद्ध हो गई है। वीआईईएमएस के अनुसार, समुद्री और महाद्वीपीय मैंगनीज के खनन की लागत समानुपातिक होगी। रूसी संघ में मैंगनीज की तीव्र कमी की स्थितियों में, हमारे देश के लिए एक क्षेत्र को सुरक्षित करने के लिए काम तेज किया जाना चाहिए प्रशांत महासागर, जहां बहु मिलियन डॉलर के लौह और इस्पात भंडार केंद्रित हैं।

मैंगनीज अयस्क - प्राकृतिक संरचनाएंमैंगनीज और उसके यौगिकों को उनके औद्योगिक उपयोग के लिए सही मात्रा और एकाग्रता में युक्त। अयस्क में इसकी सामग्री जमा के विकास और इसके निष्कर्षण की समीचीनता के लिए पर्याप्त होनी चाहिए।

मैंगनीज अयस्क के लक्षण और प्रकार

इन जीवाश्मों में मैंगनीज ऑक्साइड, कार्बोनेट, सिलिकेट और मिश्रित यौगिकों के रूप में पाया जा सकता है। उद्योग में उपयोग किए जाने वाले सबसे महत्वपूर्ण अयस्क ऑक्साइड अयस्क हैं, जिसमें मैंगनीज के ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड की उच्चतम सामग्री होती है: पाइरोलुसाइट्स, मार्जनाइट्स, ब्राउनाइट्स, क्रिप्टोमेलेन्स, टोडोरोसाइट्स, रोडोक्रोसाइट्स और अन्य।

मैंगनीज के साथ, अयस्क में लोहा भी हो सकता है (कभी-कभी में .) बड़ी मात्रा) इसलिए, फेरोमैंगनीज और मैंगनीज अयस्कों को उनके मैंगनीज और लौह सामग्री के अनुपात के आधार पर पृथक किया जाता है।

मैंगनीज अयस्कों की जमा और खनन

उत्पत्ति के अनुसार, अयस्क जमा के प्रकार हैं:

• तलछटी (या ज्वालामुखी - तलछटी);
• ज्वालामुखीय;
• रूपांतरित;
• अपक्षय क्रस्ट्स।

80% मैंगनीज अयस्क जमा तलछटी हैं। इस प्रकार की जमाराशियों का प्रतिनिधित्व निकोपोल, चियातुरा, वर्नेंस्की, मार्सियात्स्की, टाइनिंस्की, बेरेज़ोव्स्की विकास द्वारा किया जाता है।

रोटरी कॉम्प्लेक्स, एक्सकेवेटर, बकेट ड्रैगलाइन का उपयोग करके मैंगनीज अयस्कों का निष्कर्षण और संवर्धन खुले तरीके से किया जाता है। वर्तमान में, भूमिगत विधियों का भी उपयोग किया जा सकता है - कंबाइन हार्वेस्टर द्वारा, साथ ही उपचार और ढाल परिसरों द्वारा।

ऑक्साइड अयस्कों के संवर्धन के लिए गुरुत्वाकर्षण, गुरुत्वाकर्षण-चुंबकीय और संयुक्त विधियों, प्लवनशीलता का उपयोग किया जाता है।

आवेदन पत्र

मैंगनीज अयस्कों का उपयोग रासायनिक, धातुकर्म, सिरेमिक उद्योगों, मैंगनीज यौगिकों में - फार्मेसी में किया जाता है। सबसे आम उत्पाद हैं: "पोटेशियम परमैंगनेट", कांच, चीनी मिट्टी की चीज़ें, खनिज रंग।

मैंगनीज खनिजों के रूप में प्राकृतिक रूप से पाया जाता है। 300 से अधिक प्रकार के खनिजों में कुछ मात्रा में मैंगनीज होता है, लेकिन केवल कुछ ही खनिजों में यह बड़ी मात्रा में होता है, और ये खनिज विकास के लिए आशाजनक अयस्कों का मुख्य घटक हैं। मैंगनीज का खनिज विज्ञान जटिल है, क्योंकि मैंगनीज द्विसंयोजक, त्रिसंयोजक और चतुष्संयोजक रूपों में होता है। सबसे आम मैंगनीज खनिज ऑक्साइड, कार्बोनेट और दुर्लभ सिलिकेट और सल्फाइड हैं। अयस्क में अन्य खनिज भी मौजूद होते हैं, जैसे फॉस्फेट, आर्सेनेट्स, बोरेट्स आदि। के सिलसिले में बदलती डिग्रीऑक्सीकरण, कुछ मैंगनीज ऑक्साइड में उनके स्थानिक जाली में बड़े क्षार और क्षारीय पृथ्वी आयन (K +, Ba 2+) शामिल होते हैं। नतीजतन, औद्योगिक अयस्कों में शामिल हैं एक बड़ी संख्या कीअशुद्धियाँ और अवांछित तत्व। अयस्क खनन और प्रसंस्करण के दौरान कुछ तत्वों को हटाया नहीं जा सकता है।

अधिकांश अयस्कों में, मैंगनीज टेट्रावैलेंट अवस्था में ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड के रूप में पाया जाता है। जब वे बनते हैं, तो ऑक्सीजन हवा से अवशोषित होती है और इस संबंध में, इस प्रकार के अयस्कों के जमा का स्थान कुछ भूवैज्ञानिक घटनाओं से जुड़ा होता है जो निकट होती हैं। पृथ्वी की सतहजैसे अपरदन, अवसादन और ज्वालामुखी। पायरोलुसाइट (एमएनओ 2) और क्रिप्टोमेलेन (केएमएन 8 ओ यानी) टेट्रावैलेंट मैंगनीज खनिजों में सबसे महत्वपूर्ण हैं। इसके बाद psilomelan (= romaneshite) आता है। यह मैंगनीज की मिश्रित संयोजकता के साथ-साथ बेरियम और पोटेशियम ऑक्साइड की एक चर सामग्री के साथ एक अनाकार हाइड्रॉक्साइड है।

मैंगनीज खनिजों का विवरण, जिनके भंडार औद्योगिक विकास के लिए पर्याप्त हैं और आगे की प्रक्रिया के लिए उपयुक्त हैं, तालिका 3.1 में प्रस्तुत किए गए हैं। ब्राउनाइट और ब्राउनाइट II व्यापक रूप से वितरित सिलिकेट खनिज हैं, जो दक्षिण अफ्रीका में पोस्टमासबर्ग और कालाहारी जमा जैसे जमा में बिक्सबाइट, हौसमैनाइट और पाइरोलुसाइट के साथ पाए जाते हैं, जहां ब्राउनाइट मुख्य मैंगनीज खनिज है। रोडोक्रोसाइट (मैंगनीज स्पर) विभिन्न अयस्कों में पाया जाने वाला एक विशिष्ट कार्बनयुक्त खनिज है।

मैंगनीज अयस्कों के निक्षेप

दुनिया में सीमित संख्या में विकसित मैंगनीज अयस्क जमा हैं।

तलछटी जमा व्यावसायिक रूप से खनन मैंगनीज का मुख्य स्रोत हैं। परिणामस्वरूप खनिज बनते हैं रासायनिक प्रक्रियासमुद्री तलछट के निर्माण के दौरान होता है। मैंगनीज को मैंगनीज ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड या कार्बोनेट के रूप में जमा किया जाता है। कार्बोनेट जमा कार्बोनेसियस और ग्रेफाइट चट्टानों से जुड़े होते हैं जो कम करने वाले वातावरण में बनते हैं। इसके विपरीत, ऑक्साइड जमा मुख्य रूप से मुक्त जल परिसंचरण की उपस्थिति में अत्यधिक अम्लीय वातावरण के प्रभाव में गठित मोटे क्लॉस्टिक (डिट्रिटल) जमा से जुड़े होते हैं। ऑक्साइड जमा आमतौर पर उच्च अयस्क गुणवत्ता के होते हैं और कार्बोनेट जमा की तुलना में अधिक सामान्य होते हैं। यह माना जाता है कि कई ऑक्साइड और कार्बोनेट जमा में, जमा की एकाग्रता के आधार पर अयस्क की गुणवत्ता (ग्रेड) बढ़ जाती है।

सबसे बड़ी तलछटी मैंगनीज जमा यूक्रेन में निकोपोल क्षेत्र, जॉर्जिया में चियातुरा क्षेत्र, दक्षिण अफ्रीका में कालाहारी क्षेत्र और ऑस्ट्रेलिया में ग्रोट ईलैंड क्षेत्र हैं। मूल रूप से, ये ऑक्साइड जमा होते हैं, हालांकि उनमें से कुछ में कार्बोनेट फ़ैस भी होते हैं। मेक्सिको में मोलंगो जमा एक बड़े कार्बोनेट जमा का एक उदाहरण है।

आर्द्र उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में, तलछट संचय और लेटराइट पाए जाते हैं जिसमें तीव्र अपक्षय ने अशुद्धियों के प्राथमिक मैंगनीज संरचनाओं को साफ कर दिया है, जिसने उच्च गुणवत्ता वाले ऑक्साइड जमा के गठन में योगदान दिया। अक्सर प्राथमिक निक्षेप कार्बोनेसियस मैंगनीज के रूप में बनते हैं; इस तरह के निक्षेपों के उदाहरण हैं ब्राजीलियाई सेरो से अमापा क्षेत्र में नेवियो, घाना में नसुता और गैबॉन में मोआंडा।

दुनिया का सबसे बड़ा मैंगनीज जमा समुद्र के तल पर पाया गया है, जो मैंगनीज नोड्यूल के रूप में होता है। वे पहली बार 1870 में खोजे गए थे, लेकिन केवल हाल के समय मेंउन्हें विकास के लिए उपयुक्त माना जाने लगा। मैंगनीज नोड्यूल 0.5-20 सेमी व्यास के होते हैं और इसमें लगभग 15-30% Mn और 5-10% Fe होते हैं। इसके अलावा, उनमें Ni, Cu और Co के साथ-साथ अन्य तत्वों की छोटी लेकिन व्यावसायिक रूप से आकर्षक मात्रा होती है। कई संगठन इन संसाधनों को सक्रिय रूप से विकसित कर रहे हैं, लेकिन उनके पास अभी भी कई तकनीकी और कानूनी चुनौतियों का सामना करना है।

सबसे बड़ा स्थलीय मैंगनीज अयस्क जमा दक्षिण अफ्रीका, ऑस्ट्रेलिया, गैबॉन, ब्राजील, चीन, भारत, यूक्रेन, कजाकिस्तान और जॉर्जिया में पाया जाता है।

दक्षिण अफ्रीका : कालाहारी जमा में दुनिया के तटवर्ती मैंगनीज अयस्क भंडार का 78% हिस्सा है। मुख्य निक्षेप पोस्टमासबर्ग और कुरुमन-कालाहार के क्षेत्रों में स्थित हैं, जो निकटतम बंदरगाहों से एक हजार किलोमीटर दूर है। ममतवान और वेसल्स जैसी कई खदानें उत्पादन करती हैं विभिन्न प्रकारधातुकर्म या लौह अयस्क। ये खदानें समंकोर मैंगनीज (बीएचपी बिलिटन और एंग्लो अमेरिकन के स्वामित्व वाली) द्वारा संचालित की जाती हैं। इन खानों में अलग-अलग खनिज हैं। ममतवन अयस्क कार्बोनेट, मुख्य रूप से कैल्साइट और डोलोमाइट में समृद्ध है, जबकि ब्राउनाइट मुख्य मैंगनीज युक्त खनिज है। वेसल्स खदान के अयस्क में मुख्य रूप से ऑक्साइड होते हैं, मुख्य रूप से ब्राउनाइट और ब्राउनाइट II, लेकिन इसमें हॉसमैनाइट, बिक्सबाइट और हेमेटाइट भी होते हैं। ममतवन खदान के अयस्क में Mn/Fe अनुपात अधिक है, आंशिक रूप से क्योंकि ब्राउनाइट में ब्राउनाइट II की तुलना में काफी कम लोहा होता है। उत्तरी केप, नचवानिंग, ग्लोरिया खानों का संचालन अस्मांग मैंगनीज डिवीजन (एंग्लोवाल और एसोर के स्वामित्व) द्वारा किया जाता है। इन खदानों के अयस्क उच्च क्षारीयता और कार्बनयुक्त पदार्थों की उच्च सामग्री के हैं।

ऑस्ट्रेलिया: ग्रोट द आईलैंड फील्ड, जेमको द्वारा संचालित, उत्तरी ऑस्ट्रेलिया में कारपेंटारिया की खाड़ी में एक द्वीप पर स्थित है। बदले में, जेमको, बीएचपी बिलिटन और एंग्लो अमेरिकन और इसके वैश्विक मैंगनीज व्यवसाय के एक डिवीजन समंकोर मैंगनीज को रिपोर्ट करता है। अयस्क पाइरोलुसाइट और क्रिप्टोमेलेन में समृद्ध है, और मैंगनीज के अन्य टेट्रावेलेंट ऑक्साइड भी पाए जाते हैं, जैसे कि साइलोमेलेन (= रोमनेशाइट) और हॉलैंडाइट, जो बेरियम की उपस्थिति का कारण बनते हैं। पोटेशियम सामग्री क्रिप्टोमेलन सामग्री के लगभग आनुपातिक है। अयस्क में मिट्टी के खनिज भी होते हैं, विशेष रूप से काओलाइट (अल 2 सी 2 ओ 5 (ओएच) 4), जो क्रिप्टोमेलेन के अलावा अयस्क में पानी का एक अन्य स्रोत है। बड़ी मात्रा में अयस्क का प्रसंस्करण किया जा रहा है।

गैबॉन: मोआंडा क्षेत्र फ्रांसविले क्षेत्र में स्थित है। यह उच्च गुणवत्ता वाले अयस्क का एक बहुत ही महत्वपूर्ण भंडार है। खनिज विज्ञान ईलैंड जमा के ग्रोट के समान है, लेकिन अयस्क अधिक झरझरा है। खदान का मालिक एरामेट मैंगनीज है, ट्रेडमार्क कॉमिलॉग है।

ब्राज़िल: ब्राजील में कई मैंगनीज जमा, लेकिन मुख्य उत्पादन 2001 में इगाराप अज़ुल और उरुकुम खानों में शुरू किया गया था। दोनों खदानों का स्वामित्व कम्पैनहिया वेले डो रियो डोसे (CVRD) के पास है। इगाराप अज़ुल इगारापे एक खुली गड्ढा खदान है जो स्थित है उष्णकटिबंधीय वन, ब्राजील के उत्तर-पूर्व में काराजास, पारा राज्य से 25 किमी. अयस्क में क्रिप्टोमेलेन, टोडोरोकाइट और पाइरोलुसाइट होते हैं। एक अन्य खदान, उरुकुम, बोलीविया की सीमा के पास स्थित है बंद प्रकार. एक अन्य प्रसिद्ध खदान, अमापा, को 1997 के अंत में अयस्क की पूर्ण कमी के परिणामस्वरूप बंद कर दिया गया था।

चीन: दुनिया में मैंगनीज अयस्क का सबसे बड़ा उत्पादन है (तालिका 3.3 और चार्ट 3.2)। खोजे गए भंडार दुनिया के भंडार का 13% हिस्सा बनाते हैं। पिछले 30 वर्षों में, मैंगनीज अयस्क के उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है। लगभग 60 चीनी जमाओं में प्रत्येक के पास 2 मिलियन टन का भंडार है। इसके अलावा, कई छोटे जमा हैं। अयस्क जमा मुख्य रूप से तीन प्रांतों में स्थित हैं: गुआंग्ज़ी, हुनान, गुइज़ू। सभी जमाओं में से केवल एक (गुआंग्शी शियाली) के पास 100 मिलियन टन से अधिक का भंडार है, जबकि 6 अन्य के पास 20 मिलियन टन से अधिक का भंडार है। टन चीनी जमा में मैंगनीज की औसत सामग्री 22% है, फास्फोरस और लोहे की सामग्री भी अधिक है।

भारत: पर भारतीय राज्यउड़ीसा, कर्नाटक, मध्य प्रदेश, महाराष्ट्र और अन्य में मैंगनीज के कई छोटे भंडार हैं। 2000 में, 135 मैंगनीज खदानें परिचालन में थीं। अधिकांश खनन अयस्क निम्न और मध्यम ग्रेड का है जिसमें काफी कम मैंगनीज सामग्री होती है। कभी भारत मैंगनीज अयस्क के प्रमुख निर्यातकों में से एक था। जमा के विकास के संबंध में, वर्तमान में घरेलू बाजार में लौह मिश्र धातुओं के उत्पादन के लिए 80 से 90% धातुकर्म अयस्कों का उपयोग किया जाता है। बाकी, मुख्य रूप से औसत मैंगनीज सामग्री वाले अयस्कों को विदेशों में निर्यात किया जाता है।

यूक्रेन: निकोपोल जमा पूर्व के क्षेत्र में सबसे बड़ा है सोवियत संघ. 2003 में, इस जमा के क्षेत्र में 11 खदानें संचालित हुईं। निकोपोल अयस्कों में 20% की मैंगनीज सामग्री के साथ 75% कार्बोनेट प्रकार, लगभग 17% ऑक्साइड प्रकार होता है, जिसमें 28.5% मैंगनीज होता है, और लगभग 8% ऑक्साइड और कार्बोनेट अयस्क 25.1% मैंगनीज सामग्री के साथ होते हैं।

कजाखस्तान: कई जमा हैं। 1990 के दशक के मध्य से, अयस्क खनन में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है (सारणी 3.3)। लगभग 70% अयस्क कार्बोनेट-सिलिकेट-ऑक्साइड प्रकार के होते हैं जिनमें लगभग 20% मैंगनीज सामग्री होती है और लगभग 20% अयस्क लगभग 23% मैंगनीज सामग्री के साथ ऑक्साइड होते हैं। हालाँकि कज़ाख अयस्कों में मैंगनीज़ की मात्रा कम होती है, लेकिन उनमें फॉस्फोरस, सल्फर और अन्य जैसी कुछ हानिकारक अशुद्धियाँ होती हैं। अधिकांश खनन अयस्कों का उपयोग सिलिकोमैंगनीज के घरेलू उत्पादन के लिए किया जाता है।

जॉर्जिया: पूर्व सोवियत संघ के लिए चियातुरा जमा का बहुत महत्व था, जहां कुल मैंगनीज का 25% खनन किया गया था। पर इस पलयह लाभदायक नहीं है (सारणी 3.3)। मैंगनीज सामग्री कम है और मात्रा 17-25% है। उच्च मैंगनीज सामग्री वाले अयस्क लगभग पूरी तरह से समाप्त हो जाते हैं। वर्तमान में, अयस्क का खनन मुख्य रूप से लौह मिश्र धातुओं के घरेलू उत्पादन के लिए किया जाता है।

व्यावसायिक उपयोग के लिए उपयुक्त मैंगनीज अयस्क

मैंगनीज अयस्कों को मैंगनीज, लौह और विभिन्न अशुद्धियों की सामग्री के अनुसार विभाजित किया जाता है। मुख्य प्रकार हैं:

• धातुकर्म अयस्क - इसमें 35% से अधिक मैंगनीज, कुछ 50% तक होता है। उच्च श्रेणी के अयस्कों में 48% से अधिक मैंगनीज होता है।
• लौह अयस्क में 15-35% मैंगनीज और बड़ी मात्रा में लोहा होता है।
• मैंगनीज अयस्क - वास्तव में, ये 5-10% Mn सामग्री वाले लौह अयस्क हैं।

धातुकर्म अयस्कों का उपयोग आमतौर पर उच्च कार्बन फेरोमैंगनीज और सिलिकोमैंगनीज के उत्पादन के लिए किया जाता है, और अन्य 2 प्रकार के अयस्कों का उपयोग मुख्य रूप से ब्लास्ट फर्नेस में लोहे के उत्पादन में मैंगनीज की मात्रा को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

धातुकर्म अयस्कों का खनन पारंपरिक खनन विधियों का उपयोग करके खुले और बंद दोनों प्रकार के भंडारों से किया जाता है। जैसे-जैसे उच्च श्रेणी के अयस्कों की मात्रा में कमी आई है, अयस्कों के प्रसंस्करण की मात्रा में वृद्धि हुई है। व्यवहार में, सभी धातुकर्म अयस्क समृद्ध होते हैं। अयस्कों को कुचल दिया जाता है
छलनी और धोया (यदि आवश्यक हो); कभी-कभी उच्च सिलिकॉन और एल्यूमीनियम सामग्री वाले अयस्कों के लिए भारी मीडिया बेनीफिकेशन का उपयोग किया जाता है। इस ऑपरेशन के परिणामस्वरूप प्राप्त होने वाली मैंगनीज की औसत मात्रा 60% और 75% के बीच है।

धातुकर्म अयस्कों में 40% से 50% मैंगनीज होता है। एक अन्य महत्वपूर्ण पैरामीटर मैंगनीज से लोहे का अनुपात है। 78% की मैंगनीज सामग्री के साथ एक मानक फेरोमैंगनीज मिश्र धातु के उत्पादन के लिए, Mn/Fe = 7.5 के वजन अनुपात की आवश्यकता होती है। सिलिकॉन और एल्यूमीनियम अशुद्धियों की मात्रा पर भी प्रतिबंध हैं, क्योंकि भट्टी में अत्यधिक स्लैग बनने से बिजली की खपत बढ़ जाती है। 10% से अधिक SiO2 युक्त अयस्क सिलिकोमैंगनीज के उत्पादन के लिए उपयुक्त हैं। चूंकि अयस्क में निहित अधिकांश फॉस्फोरस (पी) को तैयार उत्पाद में स्थानांतरित कर दिया जाता है, स्रोत सामग्री में फास्फोरस की मात्रा मैंगनीज अयस्क का चयन करते समय एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। यदि फास्फोरस की मात्रा 0.1% से कम हो तो अयस्क को उच्चतम ग्रेड दिया जा सकता है। दक्षिण अफ्रीका के मैंगनीज अयस्कों में फास्फोरस की मात्रा कम होती है। अन्य भौतिक और रासायनिक गुण भी महत्वपूर्ण हैं, जैसे वाष्पशील पदार्थों की सामग्री और अतिरिक्त ऑक्सीजन। सल्फर धातुकर्म प्रक्रिया के लिए या इसके लिए कोई समस्या नहीं है वातावरणक्योंकि यह मैंगनीज सल्फाइड बनाता है, जो धातुमल के साथ बाहर आता है।

अधिकांश खानों में अयस्क संग्रह संयंत्र होते हैं, जहां बारीक अंशों का समूह होता है। ऐसी सामग्री हैं विस्तृत आवेदनलौह-मैंगनीज भट्टियों में, क्योंकि वे यांत्रिक रूप से मजबूत और ऊष्मीय रूप से स्थिर होते हैं, जो गैस को क्षेत्र में समान रूप से वितरित करने की अनुमति देता है।
प्रीहीटिंग और रिकवरी। एग्लोमरेशन कार्बोनेट अयस्कों के मामले में ऊर्जा बचत में भी योगदान देता है। यदि, दूसरी ओर, ऑक्साइड अयस्कों को ढेर कर दिया जाता है, तो एक्ज़ोथिर्मिक पूर्व-अपचयन से उपयोग करने योग्य अधिकांश ऊष्मा नष्ट हो जाती है और ऊर्जा की खपत बढ़ जाती है।

ऐसे मामलों में जहां जलमग्न आर्क फर्नेस या ब्लास्ट फर्नेस में मैंगनीज फेरोलॉय का उत्पादन किया जाता है, एक मिश्रण का उपयोग किया जाता है अलग - अलग प्रकारअयस्कों अयस्कों का चुनाव रासायनिक और भौतिक संरचना और आर्थिक विचारों दोनों पर निर्भर करता है। अक्सर मैंगनीज फेरोलॉयल्स के निर्माता उपयोग करते हैं कंप्यूटर प्रोग्रामअयस्कों के इष्टतम संयोजन का निर्धारण करने के लिए। तालिका 3.2 इस्तेमाल किए गए कुछ धातुकर्म अयस्क मिश्रणों का औसत विश्लेषण दिखाती है। तालिका से पता चलता है कि अयस्कों के बीच रासायनिक संरचना में महत्वपूर्ण अंतर हैं।

मैंगनीज अयस्क में व्यापार

1944 में, मैंगनीज अयस्क का उत्पादन केवल 2.8 मिलियन टन था। अगले 40 वर्षों में, 1985 में उत्पादन बढ़कर 25 मिलियन टन हो गया। औसतन, उत्पादन में प्रति वर्ष 5.5% की वृद्धि हुई। बाद के वर्षों में, उत्पादन थोड़ा कम हुआ और 2001 में 21.5 मिलियन टन हो गया। इन वर्षों के दौरान, मैंगनीज अयस्क के निष्कर्षण में कोई वृद्धि नहीं हुई। यह इस तथ्य के कारण था कि इस्पात उत्पादन में तकनीकी नवाचार किए गए थे। पर पिछले सालफिर से, अयस्क उत्पादन में वृद्धि हुई है। 2004 में, उत्पादन 29 मिलियन टन तक पहुंच गया। तालिका 3.3 देश द्वारा 1970 से अयस्क खनन की मात्रा प्रस्तुत करती है। 44% से अधिक मैंगनीज सामग्री वाले उच्च गुणवत्ता वाले अयस्कों के भंडार मुख्य रूप से ऑस्ट्रेलिया, ब्राजील, गैबॉन और दक्षिण अफ्रीका में केंद्रित हैं और दुनिया के 90% से अधिक भंडार के लिए खाते हैं। 1970 से ऑस्ट्रेलिया में उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है, जबकि दक्षिण अफ्रीका, ब्राजील और गैबॉन में उत्पादन समान स्तर पर बना हुआ है। घाना और भारत, पूर्व में प्रमुख अयस्क आपूर्तिकर्ता पश्चिमी देशों, वर्तमान में सीमित मात्रा में खराब और मध्यम गुणवत्ता वाले अयस्कों का निर्यात कर रहे हैं। मेक्सिको में, मुख्य रूप से घरेलू उपयोग के लिए अयस्क का खनन किया जाता है।

1970 में, पूर्व यूएसएसआर के देशों ने दुनिया के एक तिहाई मैंगनीज अयस्कों की आपूर्ति की। वर्तमान में, इन देशों में केवल निम्न-श्रेणी के अयस्क जमा बचे हैं, जिन्हें व्यावसायिक उपयोग से पहले संवर्धन की आवश्यकता होती है।

यूक्रेन, जॉर्जिया और कजाकिस्तान सोवियत संघ के मुकाबले आधे से भी कम उत्पादन करते हैं। केवल सीमित मात्रा में अयस्क का निर्यात किया जाता है और निर्यात में गिरावट की आशंका है। चीन के पास उच्च गुणवत्ता वाला अयस्क नहीं है, जिसका अर्थ है कि इसे घाना, गैबॉन और ऑस्ट्रेलिया से आयात करना पड़ता है और स्थानीय अयस्क के साथ मिलाया जाता है।

2003 में, दुनिया का मैंगनीज अयस्क खनन निम्नलिखित देशों द्वारा किया गया था: दक्षिण अफ्रीका, ऑस्ट्रेलिया, ब्राजील, यूक्रेन, गैबॉन, चीन, भारत, कजाकिस्तान और, कुछ हद तक, घाना और मैक्सिको (चित्र 3)।

मैंगनीज के मामले में उत्पादन के मामले में, दक्षिण अफ्रीका पहले स्थान पर था, खनन चट्टान के कुल टन भार के मामले में - चीन।

सभी विकसित देशमैंगनीज की मांग को पूरा करने के लिए पूरी तरह से अयस्क आयात पर निर्भर है। आंशिक रूप से वे अयस्क का आयात करते हैं और आंशिक रूप से फेरोमैंगनीज का। ऑस्ट्रेलिया, ब्राजील, गैबॉन और दक्षिण अफ्रीका मिलकर पश्चिमी देशों द्वारा मैंगनीज अयस्क के सभी आयात का 90% आपूर्ति करते हैं।

फेरोमैंगनीज की खपत करने वाले सभी प्रमुख देशों में से केवल फ्रांस के पास ही उत्पादन क्षमता है जो जरूरतों से अधिक है घरेलू बाजारऔर निर्यात के लिए बड़ी मात्रा में बेचने की क्षमता रखता है। नॉर्वे, उनका उपयोग करते हुए महान अवसरजलविद्युत उत्पन्न करने के लिए, दुनिया में सबसे महत्वपूर्ण लौह-मिश्र धातु उद्योगों में से एक का निर्माण किया। नॉर्वे फेरोमैंगनीज के सबसे बड़े निर्यातकों में से एक है।

अब लौह मिश्र धातु उद्योग को अयस्क जमा वाले देशों में स्थानांतरित करने की प्रवृत्ति है। इसे खनन देशों की कच्चे माल को स्वयं संसाधित करने की इच्छा से समझाया जा सकता है और इस प्रकार उनकी लागत में वृद्धि हो सकती है। इसके अलावा, खनन देश स्थानीय बिजली की कम लागत का लाभ उठाना चाहेंगे। यह प्रवृत्ति आने वाले वर्षों में जारी रहने की संभावना है।

मैंगनीज- परमाणु संख्या 25 के साथ डी। आई। मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली की चौथी अवधि के सातवें समूह के एक पक्ष उपसमूह का एक तत्व। यह प्रतीक द्वारा इंगित किया गया है एम.एन.(अव्य. मैंगनुम , मैंगनम, रूसी में सूत्रों के एक भाग के रूप में इसे पढ़ा जाता है मैंगनीज, उदाहरण के लिए, KMnO4 - पोटेशियम मैंगनीज या चार; लेकिन अक्सर पढ़ते हैं और कैसे मंगा) सरल पदार्थ मैंगनीज(सीएएस संख्या: 7439-96-5) - चांदी-सफेद धातु। मैंगनीज के पांच एलोट्रोपिक संशोधन ज्ञात हैं - चार घन के साथ और एक टेट्रागोनल क्रिस्टल जाली के साथ।

मैंगनीज की मुख्य सामग्रियों में से एक - पाइरोलुसाइट - प्राचीन काल में ब्लैक मैग्नेशिया के रूप में जाना जाता था और इसे स्पष्ट करने के लिए कांच के पिघलने में इस्तेमाल किया जाता था। इसे एक प्रकार का चुंबकीय लौह अयस्क माना जाता था, और तथ्य यह है कि यह एक चुंबक द्वारा आकर्षित नहीं होता है, प्लिनी द एल्डर ने ब्लैक मैग्नेशिया के महिला लिंग द्वारा समझाया, जिसके लिए चुंबक "उदासीन" है। 1774 में, स्वीडिश रसायनज्ञ के. शीले ने दिखाया कि अयस्क में एक अज्ञात धातु है। उन्होंने अयस्क के नमूने अपने मित्र, रसायनज्ञ यू. गण को भेजे, जिन्होंने एक ओवन में कोयले के साथ पाइरोलुसाइट को गर्म करके धात्विक मैंगनीज प्राप्त किया। 19 वीं शताब्दी की शुरुआत में, इसके लिए "मैंगनम" नाम अपनाया गया था (जर्मन मैंगनेरज़ - मैंगनीज अयस्क से)।

मैंगनीज एक कठोर भंगुर धातु है। धात्विक मैंगनीज के चार घन संशोधन ज्ञात हैं। कमरे के तापमान से 710 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, ए-एमएन स्थिर है, जाली पैरामीटर ए = 0.89125 एनएम, घनत्व 7.44 किग्रा/डीएम3। तापमान रेंज में 710-1090 डिग्री सेल्सियस, बी-एमएन मौजूद है, जाली पैरामीटर ए = 0.6300 एनएम; 1090-1137 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर - जी-एमएन, जाली पैरामीटर ए = 0.38550 एनएम। अंत में, 1137 डिग्री सेल्सियस से पिघलने बिंदु (1244 डिग्री सेल्सियस) तक के तापमान पर, डी-एमएन एक जाली पैरामीटर के साथ स्थिर है a = 0.30750 एनएम। संशोधन ए, बी, और डी भंगुर हैं, जी-एमएन नमनीय है। मैंगनीज का क्वथनांक लगभग 2080°C होता है।

हवा में, मैंगनीज ऑक्सीकरण करता है, जिसके परिणामस्वरूप इसकी सतह एक घने ऑक्साइड फिल्म से ढकी होती है, जो धातु को आगे ऑक्सीकरण से बचाती है। जब 800 डिग्री सेल्सियस से ऊपर हवा में कैलक्लाइंड किया जाता है, तो मैंगनीज पैमाने के साथ कवर किया जाता है, जिसमें एमएन 3 ओ 4 की बाहरी परत और एमएनओ संरचना की एक आंतरिक परत होती है।

मैंगनीज कई ऑक्साइड बनाता है: MnO, Mn3O4, Mn2O3, MnO2 और Mn2O7। Mn2O7 को छोड़कर, जो कमरे के तापमान पर 5.9 डिग्री सेल्सियस के पिघलने बिंदु के साथ एक तैलीय हरा तरल है, वे सभी क्रिस्टलीय ठोस हैं।

मैंगनीज मोनोऑक्साइड MnO एक निष्क्रिय वातावरण में लगभग 300 ° C के तापमान पर डाइवलेंट मैंगनीज लवण (कार्बोनेट और अन्य) के अपघटन से बनता है:

MnCO3 = MnO + CO2

इस ऑक्साइड में अर्धचालक गुण होते हैं। जब MnOOH विघटित हो जाता है, Mn2O3 प्राप्त किया जा सकता है। वही मैंगनीज ऑक्साइड बनता है जब MnO2 को लगभग 600°C के तापमान पर हवा में गर्म किया जाता है:

4MnO2 = 2Mn2O3 + O2

ऑक्साइड Mn2O3 हाइड्रोजन द्वारा MnO में अपचयित होता है, और तनु सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड की क्रिया के तहत यह मैंगनीज डाइऑक्साइड MnO2 में बदल जाता है।

यदि MnO2 को लगभग 950 ° C के तापमान पर शांत किया जाता है, तो ऑक्सीजन अलग हो जाती है और Mn3O4 संरचना के साथ मैंगनीज ऑक्साइड बनता है:

3MnO2 = Mn3O4 + O2

इस ऑक्साइड को MnO·Mn2O3 के रूप में दर्शाया जा सकता है, और Mn3O4 के गुणों के अनुसार यह इन ऑक्साइड के मिश्रण से मेल खाता है।

मैंगनीज डाइऑक्साइड MnO2 प्रकृति में सबसे आम प्राकृतिक मैंगनीज यौगिक है, जो कई बहुरूपी रूपों में मौजूद है। MnO2 का तथाकथित b-संशोधन पहले से ही उल्लिखित खनिज पाइरोलुसाइट है। मैंगनीज डाइऑक्साइड, जी-एमएनओ 2 का ऑर्थोरोम्बिक संशोधन भी प्रकृति में पाया जाता है। यह खनिज रैम्सडेलाइट है (दूसरा नाम पॉलीनाइट है)।

मैंगनीज डाइऑक्साइड गैर-स्टोइकोमेट्रिक है, इसकी जाली में हमेशा ऑक्सीजन की कमी होती है। यदि मैंगनीज ऑक्साइड, जो कि +4 से कम ऑक्सीकरण अवस्थाओं के अनुरूप हैं, क्षारीय हैं, तो मैंगनीज डाइऑक्साइड में उभयधर्मी गुण होते हैं। 170°C पर, MnO2 को हाइड्रोजन के साथ MnO में अपचित किया जा सकता है।

यदि पोटेशियम परमैंगनेट KMnO4 में सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड मिलाया जाता है, तो एक अम्लीय ऑक्साइड Mn2O7 बनता है, जिसमें मजबूत ऑक्सीकरण गुण होते हैं:

2KMnO4 + 2H3SO4 = 2KHSO4 + Mn2O7 + H3O।

Mn2O7 एक अम्लीय ऑक्साइड है, यह एक मजबूत परमैंगनिक एसिड HMnO4 से मेल खाता है जो एक मुक्त अवस्था में मौजूद नहीं है।

जब मैंगनीज हैलोजन के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो MnHal2 डाइहैलाइड बनते हैं। फ्लोरीन के मामले में, MnF3 और MnF4 संरचना के फ्लोराइड का निर्माण भी संभव है, और क्लोरीन के मामले में, ट्राइक्लोराइड MnCl3 भी। सल्फर के साथ मैंगनीज की प्रतिक्रिया से यौगिकों के सल्फाइड का निर्माण होता है MnS (तीन बहुरूपी रूपों में मौजूद है) और MnS2। मैंगनीज नाइट्राइड का एक पूरा समूह ज्ञात है: MnN6, Mn5N2, Mn4N, MnN, Mn6N5, Mn3N2।

फास्फोरस के साथ, मैंगनीज रचनाओं के फॉस्फाइड बनाता है MnP, MnP3, Mn2P, Mn3P, Mn3P2, और Mn4P। कई मैंगनीज कार्बाइड और सिलिसाइड ज्ञात हैं।

मैंगनीज ठंडे पानी के साथ बहुत धीमी गति से प्रतिक्रिया करता है, लेकिन गर्म होने पर प्रतिक्रिया दर काफी बढ़ जाती है, Mn (OH) 2 बनता है और हाइड्रोजन निकलता है। जब मैंगनीज एसिड के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो मैंगनीज (II) लवण बनता है:

Mn + 2HCl = MnCl2 + H3।

Mn2+ लवण के घोल से, मध्यम शक्ति Mn(OH)2 के आधार को अवक्षेपित करना संभव है, जो पानी में खराब घुलनशील है:

Mn(NO3)2 + 2NaOH = Mn(OH)2 + 2NaNO3

कई एसिड मैंगनीज से मेल खाते हैं, जिनमें से मजबूत अस्थिर परमैंगनिक एसिड H3MnO4 और परमैंगनिक एसिड HMnO4 सबसे महत्वपूर्ण हैं, जिनमें से लवण क्रमशः मैंगनेट (उदाहरण के लिए, सोडियम मैंगनेट Na2MnO4) और परमैंगनेट (उदाहरण के लिए, पोटेशियम परमैंगनेट KMnO4) हैं। .

मैंगनेट (केवल क्षार धातु और बेरियम मैंगनेट ज्ञात हैं) ऑक्सीकरण एजेंटों के रूप में गुण प्रदर्शित कर सकते हैं (अधिक बार)

2NaI + Na 2MnO 4 + 2H 2O \u003d MnO 2 + I 2 + 4NaOH,

और पुनर्स्थापक

2K2MnO4 + Cl2 = 2KMnO4 + 2KCl।

जलीय घोल में, मैंगनीज (+4) और मैंगनीज (+7) यौगिकों में अनुपातहीन होता है:

3K2MnO4 + 3H2O = 2KMnO4 + MnO2 H2O + 4KOH।

इस मामले में, समाधान का रंग हरे से नीले, फिर बैंगनी और रास्पबेरी में बदल जाता है। अपने घोल के रंग को बदलने की क्षमता के लिए, के। शीले ने पोटेशियम मैंगनेट को खनिज गिरगिट कहा।

परमैंगनेट मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट हैं। उदाहरण के लिए, अम्लीय वातावरण में पोटेशियम परमैंगनेट KMnO4 सल्फर डाइऑक्साइड SO2 को सल्फेट में ऑक्सीकृत करता है:

2KMnO4 + 5SO2 + 2H3O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H3SO4।

लगभग 10 MPa के दबाव पर, निर्जल MnCl2 ऑर्गोमेटेलिक यौगिकों की उपस्थिति में कार्बन मोनोऑक्साइड (II) CO के साथ द्वि-न्यूक्लियर कार्बोनिल Mn2(CO)10 बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है।

मैंगनीज का औद्योगिक उत्पादन अयस्कों के निष्कर्षण और संवर्धन से शुरू होता है। यदि मैंगनीज कार्बोनेट अयस्क का उपयोग किया जाता है, तो इसे पहले भुना जाता है। कुछ मामलों में, अयस्क को आगे सल्फ्यूरिक एसिड लीचिंग के अधीन किया जाता है। परिणामी सांद्रण में मैंगनीज को आमतौर पर कोक (कार्बोथर्मल कमी) के साथ कम किया जाता है। कभी-कभी एल्यूमीनियम या सिलिकॉन का उपयोग कम करने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है। व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए, फेरोमैंगनीज का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है, जो कोक के साथ लोहे और मैंगनीज अयस्कों की कमी के दौरान ब्लास्ट-फर्नेस प्रक्रिया में प्राप्त होता है। फेरोमैंगनीज में वजन के हिसाब से कार्बन की मात्रा 6-8% होती है।

शुद्ध मैंगनीज मैंगनीज सल्फेट MnSO4 के जलीय घोल के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त किया जाता है, जो अमोनियम सल्फेट (NH4)2SO4 की उपस्थिति में किया जाता है। उत्पादित मैंगनीज का 90% से अधिक लौह धातु विज्ञान में जाता है। मैंगनीज का उपयोग स्टील्स में उनके डीऑक्सीडेशन, डिसल्फराइजेशन (इस मामले में, ऑक्सीजन, सल्फर और अन्य जैसे अवांछित अशुद्धियों को स्टील से हटा दिया जाता है) के लिए एक योजक के रूप में किया जाता है, साथ ही साथ मिश्र धातु स्टील्स के लिए, यानी, उनके यांत्रिक और संक्षारण गुणों में सुधार होता है। मैंगनीज का उपयोग तांबा, एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम मिश्र धातुओं में भी किया जाता है। धातु की सतहों पर मैंगनीज कोटिंग्स जंग-रोधी सुरक्षा प्रदान करती हैं। मैंगनीज के पतले लेपों को जमा करने के लिए, आसानी से वाष्पशील और तापीय रूप से अस्थिर द्विनाभिकीय डिकैकार्बोनिल Mn2(CO)10 का उपयोग किया जाता है।

मैंगनीज यौगिकों (कार्बोनेट, ऑक्साइड, और अन्य) का उपयोग फेरिटिक सामग्री के उत्पादन में किया जाता है; वे कई के लिए उत्प्रेरक के रूप में काम करते हैं रसायनिक प्रतिक्रियामाइक्रोफर्टिलाइजर्स का हिस्सा हैं। पोटेशियम परमैंगनेट का उपयोग लिनन और ऊन को ब्लीच करने, तकनीकी समाधानों को ब्लीच करने, कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है। मैंगनीज के कुछ लवण चिकित्सा में उपयोग किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, पोटेशियम परमैंगनेट का उपयोग जलीय घोल के रूप में एक एंटीसेप्टिक के रूप में किया जाता है, कुछ मामलों में समाधान का उपयोग एल्कलॉइड और साइनाइड के साथ विषाक्तता के लिए किया जाता है।

3. मैंगनीज पृथ्वी पर 14 वां सबसे प्रचुर तत्व है, और लोहे के बाद, पृथ्वी की पपड़ी में निहित दूसरी भारी धातु (द्रव्यमान द्वारा लगभग 0.1% या पृथ्वी की पपड़ी में परमाणुओं की कुल संख्या का 0.03%)। मैंगनीज की भार सामग्री अम्ल (600 ग्राम/टी) से बढ़कर मूल चट्टानों (2.2 किग्रा/टी) हो जाती है। यह अपने कई अयस्कों में लोहे के साथ है, हालांकि, मैंगनीज के स्वतंत्र भंडार भी हैं। प्रकृति में होने वाले मैंगनीज खनिजों की कुल संख्या 150 से अधिक है। हालांकि, कुछ ऐसे खनिज हैं जो व्यापक हैं और इनमें एमएन की मात्रा में वृद्धि हुई है।

सबसे आम मैंगनीज खनिज हैं:

पायरोलुसाइटएम.एन. O2· एक्स H3O, सबसे आम खनिज (63.2% मैंगनीज होता है);

मैंगनीज(भूरा मैंगनीज अयस्क) MnO(OH) (62.5% मैंगनीज);

ब्राउनाइट 3Mn2O3 Mn सी O3 (69.5% मैंगनीज);

हौसमैनाईट(एमएनआईआईएमएन2III)O4

rhodochrosite(मैंगनीज स्पर, रास्पबेरी स्पर) MnCO3 (47.8% मैंगनीज);

psilomelan एमएमएनओ एमएनओ2 एन H3O (45-60% मैंगनीज);

पुरपुराइटिस(एमएन3+), 36.65% मैंगनीज।

4. दुनिया के 56 देशों में मैंगनीज अयस्क के संसाधनों की पहचान की गई है और इसकी मात्रा 21.27 बिलियन ग्राम है, जिसमें अफ्रीका भी शामिल है - 14.33 बिलियन टन (दुनिया का 67.4%) और यूरोप - 3.44 बिलियन टन (16. 2%)। 56 देशों में मैंगनीज अयस्क के भंडार भी ज्ञात हैं। मैंगनीज अयस्कों का प्रमाणित भंडार 5.4 बिलियन टन है। दुनिया के 90% तक मैंगनीज के सिद्ध भंडार स्ट्रैटिफॉर्म डिपॉजिट में हैं, लगभग 8% अपक्षय क्रस्ट में और 2% हाइड्रोथर्मल-टाइप डिपॉजिट में हैं। मैंगनीज भंडार के मुख्य धारक 11 देश हैं जिनके पास दुनिया के प्रमाणित भंडार (5.1 बिलियन टन) का लगभग 95% हिस्सा है। ये यूक्रेन, दक्षिण अफ्रीका, कजाकिस्तान, गैबॉन, जॉर्जिया, ऑस्ट्रेलिया, ब्राजील, चीन, रूस, बुल्गारिया, भारत हैं। 1 बिलियन टन से अधिक के मैंगनीज अयस्कों के भंडार के साथ जमा अद्वितीय हैं, बड़े - सैकड़ों मिलियन टन के भंडार के साथ, और छोटे - दसियों लाख टन के भंडार के साथ।

1996 में विपणन योग्य मैंगनीज अयस्क का उत्पादन 21.8 मिलियन टन था। ), ब्राजील (10.1%), ऑस्ट्रेलिया (9.7%), गैबॉन (9.2%), भारत (7.8%)। चीन, प्राकृतिक अयस्कों की निम्न गुणवत्ता के बावजूद, 1993 से विपणन योग्य अयस्क के उत्पादन में अग्रणी रहा है। मैंगनीज मिश्र धातुओं के उत्पादन में, चीन में खनन किए गए अयस्कों के मिश्रण का उपयोग ऑस्ट्रेलिया, गैबॉन और दक्षिण अफ्रीका से आयातित उच्च गुणवत्ता वाले कच्चे माल के साथ किया जाता है। दक्षिण अफ्रीका ममतवान, वेसल्स और नचवानिंग खानों का संचालन करता है। लगभग सभी उत्पाद (98%) धातुकर्म ग्रेड (40-52% Mn) के अयस्कों से संबंधित हैं। 1992-1998 में यूक्रेन में। विपणन योग्य मैंगनीज अयस्क के उत्पादन में गिरावट आई। गिरावट का मुख्य कारण सीआईएस देशों और पूर्वी यूरोप में ऊर्जा की कठिनाइयों और पारंपरिक बिक्री बाजारों का नुकसान है। निकोपोल बेसिन और तावरीचेस्की जमा की जमा राशि विकसित की जा रही है। यहां 12 खदानें हैं, जिनमें से तीन भूमिगत हैं। धातु विज्ञान और अयस्क निर्माण के युग। भू-सिंक्लिनल स्थितियों के तहत, मैंगनीज की मुख्य सांद्रता प्रारंभिक चरण में हुई, जब तटीय घाटियों में तलछटी अयस्क जमा हो गए। जियोसिंक्लिनल चक्र के मध्य और बाद के चरण मैंगनीज के लिए उत्पादक नहीं हैं। मंच स्तर पर, तलछटी समूह और अपक्षय के मैंगनीज जमा का गठन किया गया था। तलछटी मैंगनीज अयस्कों के निर्माण की स्थिति लौह अयस्कों के जमाव के समान होती है। मैंगनीज अयस्कों के वितरण में, ज़ोनिंग को रेखांकित किया गया है: प्राथमिक ऑक्साइड अयस्कों को तटीय क्षेत्र में रेतीले-गाद-मिट्टी की संरचना के तलछट के बीच जमा किया जाता है; जैसे ही कोई किनारे से दूर जाता है, ऑक्साइड अयस्कों को धीरे-धीरे कार्बोनेट अयस्कों (रोडोक्रोसाइट, मैंगनोकैल्साइट, कैल्शियम रोडोक्रोसाइट) से बदल दिया जाता है, जो क्ले, सिलिसियस क्ले और फ्लास्क से जुड़े होते हैं। बहुस्तरीय क्षेत्रीय कायांतरण के परिणामस्वरूप रूपांतरित निक्षेप उत्पन्न हुए। जैसा कि आप जानते हैं, वे भारत में व्यापक हैं। कायापलट के निम्न स्तर पर, ऑक्साइड और, संभवतः, मैंगनीज के कार्बोनेट ब्राउनाइट्स में और सिलिसियस चट्टानों को क्वार्टजाइट्स में बदल दिया गया था। कायांतरण के मध्यम चरणों में, मैंगनीज सिलिकेट उत्पन्न हुआ, और ब्राउनाइट आंशिक रूप से पुनर्क्रिस्टलीकृत हुआ। प्रीकैम्ब्रियन से सेनोज़ोइक तक, पृथ्वी की पपड़ी के विकास के विभिन्न युगों में मैंगनीज जमा का गठन किया गया था, और वर्तमान समय में विश्व महासागर के तल पर लौह-मैंगनीज नोड्यूल जमा होते हैं। प्रीकैम्ब्रियन मेटलोजेनिक युग में, शक्तिशाली जियोसिंक्लिनल संरचनाओं का गठन किया गया था, जो कुछ मामलों में अत्यधिक उत्पादक मैंगनीज-असर वाले स्तर (भारत में गोंडाइट्स, ब्राजील में मैंगनीज-असर फेरुगिनस क्वार्टजाइट्स, आदि) द्वारा विशेषता है। डी।)। प्रीकैम्ब्रियन मैंगनीज के महत्वपूर्ण भंडार घाना (नसुता-डगविन जमा) में और दक्षिण अफ्रीका (कालाहारी रेगिस्तान का दक्षिणपूर्वी भाग) में बड़े हैं। प्रारंभिक पैलियोजोइक युग के लिए, मैंगनीज विशिष्ट नहीं है। इस युग के मैंगनीज के अपेक्षाकृत छोटे औद्योगिक भंडार चीन, संयुक्त राज्य अमेरिका और रूस के पूर्वी क्षेत्रों में जाने जाते हैं। चीन में, उनमें से सबसे बड़ा हुनान प्रांत में स्थित शानवुतु जमा है। शीट की तरह के मैंगनीज अयस्क सिलुरियन युग के चूना पत्थर, बलुआ पत्थर और शेल्स के बीच अनुरूप रूप से पाए जाते हैं। जमा की मोटाई लगभग 1 मीटर है। मुख्य खनिज साइलोमेलेन और पायरोलुसाइट हैं। सबसे बड़ी रुचि माध्यमिक समृद्ध अयस्कों के क्षेत्र हैं, जिनमें मैंगनीज की औसत सामग्री 43.2 से 46.7% और सिलिका 8.2 से 11.9% तक भिन्न होती है। रूस में, मैंगनीज जमा कुज़नेत्स्क अलाताउ के साथ-साथ सुदूर पूर्व (छोटे खिंगान) में भी जाना जाता है। लेट पैलियोज़ोइक युग मैंगनीज के लिए तुलनात्मक रूप से बहुत कम व्यावहारिक महत्व का है। विश्व भंडार और उत्पादन में इस युग के मैंगनीज अयस्क जमा का अनुपात छोटा है। छोटे पैमाने पर जमा पश्चिमी यूरोप, उत्तरी अफ्रीका, दक्षिण पूर्व एशिया के साथ-साथ सीआईएस में भी जाने जाते हैं। मध्य कजाकिस्तान में भंडार के मामले में सबसे बड़ी जमा राशि का पता लगाया गया है - Dzhezdinsky और Ushkatyn-Sh। 14 मैंगनीज और 8 लौह अयस्क निकायों Ushkatyn-श जमा में पाए गए। भंडार की गणना चार अयस्क निकायों में की जाती है। एमएन की औसत सामग्री 26.5% है। प्राथमिक अयस्कों में मुख्य अयस्क खनिज हौसमेनाइट, ब्राउनाइट और हेमेटाइट हैं; द्वितीयक वाले में, साइलोमेलेन, पाइरोमोर्फाइट और मैंगनाइट। मेसोज़ोइक युग में, लेट क्रेटेशियस (ट्रांसकेशिया, ट्रांसबाइकलिया) और जुरासिक (उत्तरी अमेरिकी तटीय पर्वतमाला, न्यूजीलैंड) ज्वालामुखी के संबंध में मैंगनीज अयस्क की घटनाओं का गठन किया गया था। इस युग के मैंगनीज निक्षेपों का भी बहुत कम व्यावहारिक महत्व था। 1960 के दशक के उत्तरार्ध में ऑस्ट्रेलिया में बड़े क्षेत्र ग्रोट द्वीप की खोज के संबंध में स्थिति नाटकीय रूप से बदल गई। सेनोज़ोइक युग पूर्वी यूरोपीय मंच (निकोपोल बेसिन, चियातुरा, मंगेशलक और अन्य जमा) के दक्षिणी किनारे पर मैंगनीज अयस्कों के एक अद्वितीय संचय द्वारा प्रतिष्ठित है। इस युग के दौरान, बुल्गारिया में और साथ ही गैबॉन में मोआंडा में एक बड़े ओब्रोचिश्ते जमा का गठन किया गया था। इन सभी निक्षेपों में अयस्क-असर रेतीले-आर्गिलेशियस निक्षेप होते हैं, जिनमें अयस्क बनाने वाले खनिज संघनन, ऊलाइट्स, नोड्यूल्स और मिट्टी के संचय के रूप में मौजूद होते हैं। तृतीयक युग के मैंगनीज अयस्कों के अपेक्षाकृत छोटे जमा यूराल मैंगनीज अयस्क बेसिन का निर्माण करते हैं, जो यूराल रेंज के पूर्वी ढलान को कवर करते हैं। यह पनडुब्बी की दिशा में लगभग 150 किमी तक फैली हुई है। इन निक्षेपों पर, अयस्क क्षितिज तृतीयक स्तर के आधार तक सीमित होता है और इसमें मैंगनीज अयस्कों की 1-2 परतें 1-3 मीटर मोटी होती हैं। आनुवंशिक प्रकार के औद्योगिक उत्पादन। मैंगनीज अयस्कों के औद्योगिक निक्षेपों का प्रतिनिधित्व निम्न द्वारा किया जाता है: 1) तलछटी, 2) ज्वालामुखी-तलछट, 3) अपक्षय और 4) कायापलट। तलछटी जमा महान आर्थिक महत्व के हैं। उनके पास मैंगनीज अयस्क के सभी विश्व भंडार का लगभग 80% हिस्सा है। सबसे बड़ी जमा तटीय-समुद्री और लैगूनल ओलिगोसीन घाटियों में बनाई गई थी, जो मुख्य रूप से पैराटेथिस के भीतर केंद्रित थी। ये यूक्रेन में निकोपोल बेसिन, जॉर्जिया में चियातुरा जमा, कजाकिस्तान में मंगेशलाक जमा, बुल्गारिया में ओब्रोचिश्ते और अन्य हैं। इस प्रकार का सबसे विशिष्ट प्रतिनिधि निकोल्स्की मैंगनीज अयस्क बेसिन है। इसमें निकोपोल और बोल्शेटोकमक जमा और निकोपोल और ज़ापोरोज़े शहरों के क्षेत्र में 250 किमी लंबी और 5 किमी तक की पट्टी के रूप में नीपर और इंगुलेट्स के किनारे फैले कई अयस्क-असर वाले क्षेत्र शामिल हैं। चौड़ा (चित्र 8)। 1.5-2.5 मीटर की औसत मोटाई के साथ एक परिपक्व अयस्क बिस्तर 10 से 100 मीटर की गहराई पर ओलिगोसीन टेरिजेनस स्ट्रेट के आधार पर स्थित है। यह मैंगनीज नोड्यूल, लेंस और नोड्यूल, इंटरलेयर के समावेश के साथ एक रेतीले-आर्गिलस सदस्य है। अयस्क पदार्थ का। अयस्क और गैर-अयस्क घटकों का अनुपात लंबवत और पार्श्व रूप से परिवर्तनशील होता है। मिट्टी-सिली द्रव्यमान में निहित मैंगनीज अयस्कों की मात्रा वजन से 50% तक पहुंच जाती है, और मैंगनीज की औसत सामग्री 15-25% होती है। मैंगनीज-अयस्क जमा ऊपरी इओसीन की अंतर्निहित चट्टानों पर क्षरण के साथ झूठ बोलते हैं, जो सिल्ट, कार्बनयुक्त मिट्टी और रेत, या क्रिस्टलीय बेसमेंट चट्टानों और उनके अपक्षय क्रस्ट्स द्वारा दर्शाए जाते हैं। सुप्रा-अयस्क जमा प्लियोसीन क्ले, शेल लाइमस्टोन, मार्ल्स और क्वाटरनेरी लोम हैं जिनकी कुल मोटाई 15 से 80 मीटर है। ऑक्साइड, मिश्रित (ऑक्साइड-कार्बोनेट) और कार्बोनेट मैंगनीज अयस्क इस बेसिन के भीतर प्रतिष्ठित हैं। खोजे गए भंडारों में ऑक्साइड, मिश्रित और कार्बोनेट अयस्कों का अनुपात 25:5:70 है। यूक्रेन के ऑक्साइड अयस्कों (पाइरोलुसाइट, मैंगनाइट, साइलोमेलेन, वर्नाडाइट) के कुल भंडार का 72% निकोपोल जमा में ही केंद्रित है, और कार्बोनेट मैंगनीज अयस्क (रोडोक्रोसाइट, मैंगनोकैल्साइट) बोल्शेटोकमक जमा में हावी हैं। कार्बोनेट अयस्कों में मैंगनीज की सामग्री 10-30% (औसत 21%), CaO 3-13%, Si02 10-50% है। अयस्कों को समृद्ध करना मुश्किल है। ऑक्साइड अयस्कों में, Mn की औसत सामग्री 28.2%, Fe - 2-3%, P - 0.25%, Si02 - लगभग 30% है। वे सरल गुरुत्वाकर्षण विधियों द्वारा आसानी से समृद्ध हो जाते हैं। मिश्रित अयस्क में औसतन लगभग 25% Mn होता है। फॉस्फोराइड अयस्कों की प्रधानता होती है। ऑक्साइड और मिश्रित अयस्कों के क्षेत्रों में होने वाली कम-फॉस्फोरस किस्में जटिल आकृति वाले निकायों के रूप में कुल भंडार का लगभग 4% बनाती हैं। निकोपोल बेसिन में कुछ क्षेत्रों का विकास खुले और आंशिक रूप से भूमिगत तरीकों से किया जाता है। समुद्र तल पर फेरोमैंगनीज पिंड। 120 साल पहले चैलेंजर बोर्ड पर एक अभियान द्वारा उन्हें पहली बार प्रशांत महासागर के तल पर खोजा गया था। बेसाल्ट और टफ ब्रेशिया पर फेरोमैंगनीज क्रस्ट की मोटाई कुछ मिलीमीटर से 10-15 सेंटीमीटर तक भिन्न होती है। नोड्यूल्स 1 मिमी से 1 मीटर व्यास के होते हैं, सबसे अधिक बार कंक्रीटिंग 3-7 सेंटीमीटर व्यास के होते हैं। रूपात्मक प्रकार के "स्क्रिशन" गोलाकार, सपाट-आकार वाले, दीर्घवृत्ताकार, प्लेटी, गांठदार और क्लस्टर-आकार के होते हैं। जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका, जिनके पास मैंगनीज का बड़ा भंडार नहीं है, प्रशांत और अटलांटिक महासागरों के तल से 5 किमी तक की गहराई पर लौह-मैंगनीज पिंड खनन कर रहे हैं। कंक्रीट में शामिल हैं (%): एमएन 25-30; फ़े 10-12; नी 1-2; सह 0.3-1.5 और घन 1-1.5। ज्वालामुखी-तलछटी जमा पानी के भीतर ज्वालामुखी के तीव्र अभिव्यक्ति के क्षेत्रों तक ही सीमित हैं, जो तलछटी चट्टानों और अयस्कों की अधीनस्थ मात्रा के साथ लावा और टफ के संचय की विशेषता है। उन्हें सिलिसियस (जैस्पर, टफ), कार्बोनेट (चूना पत्थर, डोलोमाइट) और फेरुजिनस मैग्नेटाइट-हेमेटाइट) चट्टानों और अयस्कों के साथ घनिष्ठ संबंध की विशेषता है। अयस्कों का निर्माण भू-सिंक्लिनल अवस्था के प्रारंभिक चरण में यूजियोसिंक्लिनल स्थितियों के तहत किया गया था। Fe, Mn, SiO2, Cu, Zn, Ba, Pb, और अन्य घटकों की आपूर्ति ज्वालामुखी के बाद के पानी के नीचे के निकास और हाइड्रोथर्म द्वारा की गई थी। ज्वालामुखी-तलछटी निक्षेप आमतौर पर निम्न गुणवत्ता वाले अयस्कों की विशेषता होती है और पैमाने में छोटे होते हैं। अयस्क पिंड अनियमित, तेजी से बाहर निकलने वाली परतों, लेंसों, दालों के रूप में होते हैं। वे मुख्य रूप से मैंगनीज और लौह कार्बोनेट से बने होते हैं। इस समूह के निक्षेपों को अपक्षय क्रस्ट में प्राथमिक अयस्कों और साइलोमेलेन-वर्नाडाइट अयस्कों की ब्राउनाइट-गौसमैनाइट संरचना द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है। अयस्क निकायों की मोटाई आमतौर पर 1-10 मीटर होती है, उनमें मुख्य घटकों की सामग्री (%): एमएन 40-55; Si02 10 से कम; पी 0.03-0.06। इस प्रकार में मध्य कजाकिस्तान के अतासुई और द्झेज़डिंस्की जिलों की जमा राशि शामिल है, और रूस में ओखोटस्क क्षेत्र में मैग्नीटोगोर्स्क समूह, इर-निलिस्कोय की जमा राशि, स्पिलाइट-केराटोफायर-सिलीसियस गठन के साथ-साथ जमा की जमा राशि भी शामिल है। सालेयर रिज, पोर्फिरी-सिलिसियस गठन तक ही सीमित है। अपक्षय क्रस्ट्स के निक्षेप। हाइपरजेनेसिस ज़ोन में अपक्षय प्रक्रियाओं के प्रकट होने के परिणामस्वरूप, मैंगनीज अयस्कों और मैंगनीज युक्त चट्टानों का गहन अपघटन, द्विसंयोजक मैंगनीज के टेट्रावैलेंट रूप में संक्रमण के साथ होता है। इस प्रकार, मैंगनीज टोपी के रूप में समृद्ध संचय बनते हैं। इस आनुवंशिक प्रकार के जमा मुख्य रूप से भारत, ब्राजील, कनाडा, वेनेजुएला, गैबॉन में वितरित किए जाते हैं। दक्षिण अफ्रीका, ऑस्ट्रेलिया और रूस। रोडोक्रोसाइट, मैंगनोकैल्साइट, रोडोनाइट और मैंगनाइट के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप पाइरोलुसाइट, साइलोमेलेन और वर्नाडाइट से युक्त ढीले समृद्ध ऑक्साइड अयस्क होते हैं। भारत में, प्रोटेरोज़ोइक गोंडाइट्स और कोडुराइट्स के अपक्षय क्रस्ट (मैंगनीज हैट्स) में बनने वाले मैंगनीज अयस्कों के समृद्ध भंडार औद्योगिक महत्व के हैं। अयस्कों में, मुख्य घटकों की सामग्री (%) है: एमएन 30-50; Si02 से 12 तक; Fe तक 14. P 0.2 तक, कभी-कभी 2 तक। वे 10-70 मीटर की गहराई पर आम हैं। सबसे बड़े जमा भारत के मध्य और दक्षिणी राज्यों (मध्य प्रदेश, राजस्थान, गुजरात, उड़ीसा, आदि) में पाए गए थे। ।) मैंगनीज युक्त डोलोमाइट्स के बाद बनने वाले सुपरजीन अयस्कों में, Mn की सांद्रता 30-53%, SiO2 और Fe 3% तक, P 0.1% तक होती है। वे, सिलिकेट चट्टानों द्वारा निर्मित पतवारों के विपरीत, SiO2 और Fe की कम सामग्री की विशेषता है। मेटामॉर्फोजेनिक जमा मुख्य रूप से क्षेत्रीय के दौरान बनते हैं, कम अक्सर तलछटी अयस्कों और मैंगनीज युक्त चट्टानों के संपर्क कायापलट के दौरान। तीव्र क्षेत्रीय कायांतरण की प्रक्रिया में, प्राथमिक मैंगनीज ऑक्साइड और कार्बोनेट बाद में पूरी तरह से मैंगनीज सिलिकेट्स - रोडोनाइट, बस्टामाइट, मैंगनीज गार्नेट में एक दूसरे के साथ घनिष्ठ अंतर में बदल जाते हैं। इस प्रकार की जमाराशियों के उदाहरण कजाकिस्तान में जमा के करसकपाई और अतसु समूह हैं, साथ ही भारत और ब्राजील में कुछ जमा हैं। कायांतरण निक्षेपों के बीच, कायांतरण की डिग्री के अनुसार दो संरचनाओं को प्रतिष्ठित किया जाता है: ब्राउनाइट-गौसमनाइट और मैंगनीज-सिलिकेट। मैंगनीज हाइड्रॉक्साइड्स और ऑक्साइड्स से बने प्राथमिक अयस्कों के अपेक्षाकृत कमजोर प्रगतिशील कायापलट के परिणामस्वरूप ब्राउनाइट-गौसमैनाइट गठन के निक्षेप बनते हैं। इस समूह में भारत के कई निक्षेप शामिल हैं, जो निचले और मध्य पैलियोज़ोइक के निक्षेपों तक सीमित हैं। ये ऑक्साइड मैंगनीज अयस्कों की परतें और लेंस हैं जो कमजोर रूप से रूपांतरित मेजबान चट्टानों के अनुसार होते हैं। अक्सर, मेजबान चट्टानों के साथ अयस्क जमा को विस्थापित कर दिया जाता है। अयस्क निकायों की लंबाई कई दसियों और सैकड़ों मीटर से लेकर 2-3 किमी तक होती है, उनकी मोटाई 1 से 15 मीटर या उससे अधिक होती है। मुख्य अयस्क खनिज ब्राउनाइट, हॉलैंडाइट, कम अक्सर बिक्सबाइट और मैंगनाइट हैं। ज़्यादातर महत्त्वपंचमहल, बड़ौदा, उकवा, केओपजारी और सिंगभूम के भंडार हैं। भारत और ब्राजील में मैंगनीज-सिलिकेट गठन के भंडार व्यापक हैं। भारत में, वे विशेष रूप से आर्कियन संरचनाओं - गोंडाइट्स और कोडुराइट्स से जुड़े हुए हैं। गोंडाइट स्पैसरटाइन, क्वार्ट्ज और रोडोनाइट से बने होते हैं; कोंडुराइट्स पोटेशियम फेल्डस्पार, मैंगनीज-असर वाले गार्नेट और एपेटाइट से बने होते हैं। अयस्क निकायों की लंबाई 3-8 किमी या उससे अधिक है, मोटाई 3 से 60 मीटर तक है। उनमें मैंगनीज सामग्री 10 से 21% तक भिन्न होती है, और अपक्षय क्षेत्र (मैंगनीज टोपी) में यह 30-50 तक बढ़ जाती है। %. सबसे बड़ी जमा आंध्र प्रदेश (जमा कुदुर, तारभर), मध्य प्रदेश (रामरारा, स्तापतार) और महाराष्ट्र (बुजुर्ग, डोंगरी, आदि) राज्यों में स्थित हैं। वर्तमान में गोंडाइट और कोडुराइट का खनन नहीं किया जाता है।

यूराल में मैंगनीज अयस्कों के औद्योगिक भंडार दो आनुवंशिक प्रकारों से संबंधित हैं: तलछटी और ज्वालामुखी हाइड्रोथर्मल-तलछट।

मैंगनीज अयस्कों के तलछटी निक्षेप चार स्ट्रैटिग्राफिक स्तरों पर स्थित हैं: 1 - ऑर्डोविशियन, 2 - लोअर कार्बोनिफेरस, 3 - अपर पर्मियन, 4 - क्रेटेशियस-पेलोजेन (ई.एस. कोंटार, के.पी. सेवलीवा, 1998)।

ऑर्डोविशियन जमा में मैंगनीज जमा की पहचान उत्तरी और ध्रुवीय यूराल के सिस-यूराल क्षेत्र में की गई है। इनमें कोमी गणराज्य में पारनोकस्कॉय क्षेत्र और खेतों के चुवल्स्काया समूह शामिल हैं पर्म क्षेत्र.

परनोक लौह-मैंगनीज जमा की खोज 1987 में वोरकुटा भूवैज्ञानिक अभियान द्वारा की गई थी। यह इंटा शहर से 70 किमी दक्षिण-पूर्व में, ध्रुवीय उरलों की तलहटी में, परनोका-यू नदी (लेम्वा नदी की एक पूर्वी सहायक नदी) के मध्य भाग में स्थित है।

पारनोक जमा ऑर्डोविशियन चूना पत्थर की मोटाई तक सीमित है, चूना पत्थर और कार्बनयुक्त शैलों के बीच की सीमा तक। स्तरीकृत अयस्क पिंड मेजबान चट्टानों के अनुसार होते हैं, जो दक्षिण-पूर्व में 10-45% के कोण पर डूबते हैं। वे 4.6x5.6 किमी के क्षेत्र में वितरित किए जाते हैं, जहां कई अयस्क-असर वाले क्षेत्रों को प्रतिष्ठित किया जाता है: मैग्निटनी 1, मैग्निटनी 2, पचवोज़्स्की, वोस्टोचन, डालनी (एम.ए. शिश्किन, एन.एन. गेरासिमोव, 1995)। अलग-अलग अयस्क परतों की मोटाई 0.5 से 5.8 मीटर तक भिन्न होती है। कई आसन्न परतों की कुल मोटाई स्थानों में 15 मीटर तक पहुंच जाती है।

जमा में तीन प्रकार के अयस्क हैं: मैंगनीज कार्बोनेट, मैंगनीज ऑक्सीकृत, मैग्नेटाइट। भूरे और क्रीम रंग के मैंगनीज कार्बोनेट अयस्क प्राथमिक हैं; वे मुख्य रूप से रोडोक्रोसाइट, मैंगनोकैल्साइट, रोडोनाइट से मिलकर बने होते हैं। उनमें औसत मैंगनीज सामग्री 24% है। जमा के ऊपरी क्षितिज पर, 30-70 मीटर की गहराई तक, अपक्षय प्रक्रियाओं के प्रभाव में, कार्बोनेट अयस्कों को काले ऑक्सीकृत अयस्कों में बदल दिया जाता है, जिसमें साइलोमेलेन, हॉसमैनाइट और पाइरोलुसाइट शामिल होते हैं। श्रेणी C2 में, शेष राशि 3885 हजार टन की मात्रा में ऑक्सीकृत अयस्कों के भंडार को ध्यान में रखती है, और परनोक जमा के मैंगनीज अयस्कों के अनुमानित संसाधनों का अनुमान 20 मिलियन टन (N.P. Yushkin, A.M. Pystin, 1997) है। 1993 के बाद से, Parnokskoye जमा में ऑक्सीकृत मैंगनीज अयस्कों का प्रायोगिक खनन शुरू किया गया है।

पर्म क्षेत्र में वेरखने-चुवाल जमा का अध्ययन केवल ऑक्सीकरण क्षेत्र में ऊपरी क्षितिज पर किया गया है, जहां काले और भूरे रंग के फेरोमैंगनीज अयस्क विकसित होते हैं। इन जमाओं का पहले लौह अयस्क के रूप में दोहन किया जाता था। यह माना जाता है कि प्राथमिक कार्बोनेट अयस्क गहराई पर होते हैं। E.S.Kontar (मौखिक संचार) से पता चलता है कि चुवाल मैंगनीज जमा का समूह काफी आकार का हो सकता है।

प्रारंभिक कार्बोनिफेरस युग के तलछटी मैंगनीज जमा मुख्य रूप से यूराल के पूर्वी ढलान के टैगिल-मैग्निटोगोर्स्क क्षेत्र में वितरित किए जाते हैं। यहाँ, किपचक जमा की खोज की गई थी चेल्याबिंस्क क्षेत्रऔर ऑरेनबर्ग क्षेत्र में अक्करमनोवस्कॉय जमा, साथ ही साथ कई अयस्क घटनाएं (क्लेवाकिंस्कॉय, अम्बायस्कॉय, ओरस्कॉय, आदि)। बड़ा अक्करमैन क्षेत्र ओर्स्क शहर से 20 किमी दक्षिण-पश्चिम में स्थित है। इस निक्षेप पर, 4-5 मीटर मोटा एक अयस्क पिंड चूना-पत्थरों के बीच स्थित होता है और 70-80° के कोण पर पश्चिम की ओर गिरता है। यह 2 किमी के लिए हड़ताल के साथ पता लगाया गया था। अयस्कों में पाइरोलुसाइट, साइलोमेलेन, लिमोनाइट और गोइथाइट होते हैं। अयस्कों में मैंगनीज की औसत सामग्री (% में) 16.3, लोहा - 6.0, सिलिका - लगभग 50 है। अयस्कों के खोजे गए भंडार का अनुमान 3793 हजार टन (N.P. Varlamov, G.I. Vodorezov, S.Kh। Tumanov, 1966) है। ग्रेट के दौरान देशभक्ति युद्धजमा को मैग्नीटोगोर्स्क आयरन एंड स्टील वर्क्स की जरूरतों के लिए विकसित किया गया था।

ऊपरी पर्मियन तलछटी मैंगनीज अयस्कों का प्रतिनिधित्व उलु-टेलीक जमा द्वारा किया जाता है, जो ऊफ़ा से 70 किमी पूर्व में स्थित है। इस जमा पर, 1 से 18 मीटर की मोटाई के साथ हल्के भूरे रंग के मैंगनीज चूना पत्थर के एक उप-क्षैतिज रूप से झूठ बोलने वाले शरीर का पता लगाया गया था। ऊंचे स्थान, और पुन: जमा किए गए अयस्क उनके ढलानों और घाटियों में आम हैं, जो प्राथमिक अयस्कों - मैंगनीज चूना पत्थर के विनाश और निचले राहत क्षेत्रों में हानिकारक सामग्री के रूप में उनके आंदोलन के परिणामस्वरूप बनते हैं। प्राथमिक अयस्कों में मैंगनीज युक्त कैल्साइट होता है, और पुन: जमा अयस्कों में साइलोमेलेन, वर्नाडाइट, ओपल और चेलेडोनी होते हैं। मैंगनीज चूना पत्थर में मैंगनीज की सामग्री 8-10% है, फिर से जमा अयस्कों में 11-17% है। लगभग 6.5 मिलियन टन (N. M. Blagoveshchenskaya, 1966) Ulutelyak जमा राशि में अयस्क के भंडार का पता लगाया। मैंगनीज की कम सामग्री के कारण, Ulutelyak जमा का दोहन नहीं किया जाता है।

क्रेटेशियस-पैलियोजीन तलछटी मैंगनीज जमा पूर्वी ढलान पर स्वेर्दलोव्स्क क्षेत्र में स्थित हैं उत्तरी उराल, जहां उत्तरी यूराल मैंगनीज अयस्क बेसिन बाहर खड़ा है। यह मेसोज़ोइक-सेनोज़ोइक जमा की पश्चिमी सीमा के साथ सेरोव शहर के अक्षांश के उत्तर में 300 किमी तक फैला हुआ है। वर्तमान में, इस बेसिन में खोजे गए मैंगनीज अयस्कों का सबसे बड़ा भंडार है, और केवल यहां यूराल में मैंगनीज अयस्क कच्चे माल का व्यावसायिक उत्पादन होता है। उत्तरी यूराल मैंगनीज अयस्क बेसिन के क्षेत्र में 15 से अधिक औद्योगिक जमाओं की पहचान की गई है, जिनमें से 9 का विस्तार से अध्ययन किया गया है: बेरेज़ोवस्कॉय, नोवो-बेरेज़ोवस्कॉय, युज़्नो-बेरेज़ोवस्कॉय, एकातेरिनिनस्कॉय, मार्सियात्सोय, युरकिंसकोए, लोज़विंस्कॉय, इवडेलस्कॉय, टाइनिंस्कॉय; और एक क्षेत्र - Polunochnoe - पहले ही विकसित किया जा चुका है।

उत्तरी यूराल बेसिन के मैंगनीज अयस्क मिट्टी, रेत, कंकड़, सिल्टस्टोन और सैंडस्टोन की ढीली और अर्ध-समेकित परतों के बीच परतों के रूप में पाए जाते हैं। बेसिन के पूर्वी भाग में, अयस्क जमा मुख्य रूप से उप-क्षैतिज हैं, जबकि इसके पश्चिमी भाग में, निकट दोषों में, वे मुड़े हुए और खंडित होते हैं। मैंगनीज अयस्कों के सीमों की लंबाई दक्षिण से उत्तर की ओर 1.5 से 7.5 किमी, चौड़ाई 100-800 मीटर और मोटाई 0.5-5.0 मीटर है। वे कुओं द्वारा लगभग 300 मीटर कार्बोनेट संरचना की गहराई तक खोजे जाते हैं। मुख्य अयस्क खनिज रोडोक्रोसाइट और मैंगनोकैल्साइट हैं। जमा के ऊपरी क्षितिज पर, अपक्षय प्रक्रियाओं के प्रभाव में, कार्बोनेट अयस्कों को ऑक्सीकृत अयस्कों में परिवर्तित किया जाता है, जिसमें पाइरोलुसाइट, साइलोमेलेन, मैंगनीट और रेतीली-मिट्टी सामग्री शामिल होती है। प्राथमिक अयस्कों में मैंगनीज की मात्रा 15-20% और ऑक्सीकृत अयस्कों में 25-30% होती है।

उत्तरी उरल्स बेसिन की अधिक अध्ययन की गई वस्तुओं में से एक पोलुनोचनॉय मैंगनीज जमा है, जो इवडेल शहर से 23 किमी उत्तर में स्थित है। 1920 में जमा की खोज की गई थी, और 1942 में इसका शोषण शुरू हुआ, जो 1965 तक जारी रहा।

Polunochnoye जमा का अयस्क जमा पेलियोजीन क्वार्ट्ज-ग्लूकोनाइट रेत पर पेलियोजोइक पोर्फिराइट्स की क्षीण सतह पर टिकी हुई है। यह 600 मीटर की चौड़ाई के साथ दक्षिण से उत्तर की ओर 1500 मीटर तक फैला है। जमा 7-10 डिग्री के कोण पर पूर्व की ओर झुका हुआ है। लगभग 100 मीटर की गहराई पर, यह बाहर निकलता है। Polunochnoye जमा के प्राथमिक कार्बोनेट अयस्कों में, औसत सामग्री (%) है: मैंगनीज 20.7, लोहा - 3.6, फास्फोरस - 0.19। ऑक्सीकृत अयस्कों में, मैंगनीज सामग्री अधिक होती है - औसतन 27.5%।

Tyninskoye, Novo-Berezovskoye, Berezovskoye और Yuzhno-Berezovskoye क्षेत्रों का वर्तमान में शोषण किया जा रहा है। उत्तरी यूराल बेसिन में मैंगनीज अयस्क के कुल खोजे गए भंडार 41.9 मिलियन टन हैं (ए.वी. सुरगानोव एट अल।, 1997)। मैंगनीज अयस्कों के निष्कर्षण की मात्रा अभी भी छोटी है, लेकिन, डिजाइन संस्थानों की गणना के अनुसार, ऑपरेशन के 5 साल बाद यह प्रति वर्ष 350 हजार टन तक पहुंच सकता है।

प्राचीन समुद्रों के तटीय क्षेत्रों में निर्मित मैंगनीज के तलछटी निक्षेप। जब मौसम चट्टानोंआसन्न भूमि पर, उनमें निहित मैंगनीज पानी में घुल गया था और नदियों और नालों द्वारा समुद्र में ले जाया गया था। क्षारीय समुद्री जल के साथ भूमि से लाए गए अपेक्षाकृत अम्लीय पानी के मिश्रण से तटीय क्षेत्रों में मैंगनीज की वर्षा हुई, जो अनुकूल परिस्थितियों में औद्योगिक सांद्रता तक पहुंच गई। मैंगनीज के अंतर्जात स्रोतों के बारे में भी एक राय व्यक्त की गई। इस प्रकार, Parnokskoe जमा के लिए, मैंगनीज को पृथ्वी की पपड़ी में दोषों के साथ बड़ी गहराई से लाया जाना चाहिए, अर्थात। मैंगनीज अयस्कों के एक हिस्से की हाइड्रोथर्मल-तलछटी उत्पत्ति (एम.ए. शिश्किन, एन.एन. गेरासिमोव, 1995)।

मैंगनीज अयस्कों के ज्वालामुखीय हाइड्रोथर्मल-तलछट जमा टैगिल-मैग्निटोगोर्स्क क्षेत्र में व्यापक हैं, जहां सिलुरियन और डेवोनियन काल में, अर्थात्। 354-434 मिलियन साल पहले, सक्रिय ज्वालामुखी मुख्य रूप से पानी के नीचे की समुद्री परिस्थितियों में हुआ था। ज्वालामुखियों और उनके आसपास के फ्यूमरोल से निकलने वाले गर्म पानी में मैंगनीज, सिलिकॉन, लोहा और अन्य शामिल थे रासायनिक तत्व. कार्बोनेट, सिलिकेट और ऑक्साइड यौगिकों के रूप में इन तत्वों को स्थानीय रूप से औद्योगिक सिलिकॉन-मैंगनीज जमा करने वाले समुद्री घाटियों के तल पर ज्वालामुखियों के पास जमा किया गया था।

दक्षिणी उराल में, मुख्य रूप से बश्कोर्तोस्तान गणराज्य के बैमाकस्की, अब्ज़ेलिलोव्स्की और उचलिंस्की क्षेत्रों में, कई सिलिसस-मैंगनीज जमा की खोज की गई है, जो मोम-लाल बुगुलीगियर जैस्पर्स और सिलिसस चट्टानों की अन्य परतों के क्षितिज तक सीमित हैं। इस प्रकार की अधिक महत्वपूर्ण वस्तुएं फ़ैज़ुलिंस्कॉय, यानज़िगिटोवस्कॉय, अलींबेटोवस्कॉय, नियाज़्गुलोवस्कॉय, कुसिमोवस्कॉय, कोज़ेवस्कॉय, उराज़ोवस्कॉय जमा हैं। इन निक्षेपों के अयस्क पिंड जैस्पर्स और सिल्टस्टोन के साथ परतों और लेंसों के रूप में होते हैं। अयस्क रोडोनाइट, बस्टामाइट, ब्राउनाइट, साइलोमेलेन, पाइरोलुसाइट और क्वार्ट्ज से बने होते हैं। सिलिसियस मैंगनीज अयस्कों में मैंगनीज की सामग्री 10-25%, सिलिका 20-50% है। इन अयस्कों का निष्कर्षण 1880 के आरंभ में उराज़ोवस्कॉय जमा में ज़्लाटौस्ट और बेलोरेत्स्क धातुकर्म संयंत्रों की जरूरतों के लिए शुरू किया गया था। बाद में, मैग्नीटोगोर्स्क आयरन एंड स्टील वर्क्स के निर्माण के संबंध में, पास के कई मैंगनीज जमाओं का पता लगाया गया। महान देशभक्तिपूर्ण युद्ध के दौरान, उनका शोषण किया गया, और अयस्कों को मैग्नीटोगोर्स्क आयरन एंड स्टील वर्क्स को आपूर्ति की गई। दक्षिणी यूराल में सिलिसियस-मैंगनीज अयस्कों के खोजे गए भंडार की मात्रा 2.8 मिलियन टन है। हालांकि, जमा के छोटे आकार और अयस्कों की निम्न गुणवत्ता के कारण, वर्तमान में उनका दोहन नहीं किया जाता है।

मध्य यूराल में, निज़नी टैगिल अयस्क क्षेत्र में ज्वालामुखी हाइड्रोथर्मल-तलछटी मैंगनीज जमा को जाना जाता है। Sapalskoye, Lipovskoye, Kazanskoye जमा का अध्ययन यहां किया गया था। इन निक्षेपों के अयस्क पिंड आमतौर पर शेल्स और टफ सैंडस्टोन के साथ चूना पत्थर की सीमा पर स्थित होते हैं। वे अनियमित लेंस के रूप में हैं। निक्षेपों की भूवैज्ञानिक संरचना में ज्वालामुखीय चट्टानें - ट्रेकाइट्स और घुसपैठ चट्टानें - साइनाइट्स शामिल हैं।

निज़नी टैगिल से 6 किमी उत्तर में स्थित सपल जमा, 1867 में खोजा गया था। इस जमा के अयस्कों में हौसमैनाइट, ब्राउनाइट, साइलोमेलेन, रोडोक्रोसाइट और मैंगनोकैल्साइट शामिल हैं। अयस्कों में मैंगनीज की मात्रा 30-42% होती है। अब तक इस पर काम हो चुका है। Lipovskoe और Kazanskoe निक्षेप छोटे और निम्न गुणवत्ता वाले अयस्क हैं। निज़नी टैगिल क्षेत्र के मैंगनीज निक्षेपों में घुसपैठ की चट्टानों की उपस्थिति भी सिनाइट्स के घुसपैठ से जुड़े अयस्कों की एक हाइड्रोथर्मल उत्पत्ति का सुझाव देती है।

उत्तरी यूराल बेसिन के निक्षेपों में मैंगनीज अयस्क खनन की छोटी मात्रा यूराल की जरूरतों को पूरा नहीं करती है आर्थिक क्षेत्र. मैंगनीज अयस्कों के नए औद्योगिक तलछटी निक्षेपों की पहचान उत्तरी और उप-ध्रुवीय यूराल के पश्चिमी ढलान के ऑर्डोविशियन निक्षेपों में, दक्षिणी उराल के पश्चिमी और पूर्वी ढलानों के प्रारंभिक कार्बोनिफेरस तलछटी चट्टानों में, पूर्वी ढलान के पेलियोजीन निक्षेपों में की जा सकती है। उत्तरी Urals के। इस क्षेत्र में रेलवे के निर्माण के बाद कोमी गणराज्य में Parnokskoye जमा के विकास के माध्यम से मैंगनीज अयस्कों में Urals की जरूरतों को पूरा करना संभव होगा।

5. मैंगनीज मानव जीवन में एक महत्वपूर्ण और निश्चित रूप से एक आवश्यक तत्व है। उसे बदलने के लिए कुछ भी नहीं है। अब रूस में मैंगनीज खनन की कमी है। इसलिए, आज नए जमा का विकास, यहां तक ​​​​कि पानी के नीचे, और इस धातु और इसके यौगिकों के गुणों का गहन अध्ययन सबसे अधिक प्रासंगिक है।

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उच्च गुणवत्ता के बड़े सिद्ध भंडार हैं मैंगनीज अयस्कों. उत्पादन मैंगनीजगणतंत्र में लौह मिश्र एक हो जाएंगे... वार्षिक उत्पादन मैंगनीज अयस्कोंगणतंत्र में 0.5 मिलियन टन तक पहुँच जाता है। मुख्य लूट मैंगनीज अयस्कोंकजाकिस्तान में...