锰及电解金属锰市场概况及分析
锰及电解金属锰市场概况分析目 录一、锰的简介1二、锰的用途11、锰在钢铁工业中的应用12、锰在有色冶金工业中的应用33、锰在电池工业中的应用44、锰在建筑材料中的应用55、锰在电子工业中的应用56、锰在农业中的应用67、锰在环保治理方面的应用68、锰在医药与人类健康方面的应用79、锰在其他方面的应用7三、锰产品分类81、锰矿石9(1)锰矿类型9(2)锰矿分布11(3)锰矿产量122、电解金属锰123、硅锰合金134、锰铁合金135、锰的氧化物146、锰的氢氧化物157、锰盐15锰及电解金属锰市场概况分析一、锰的简介锰是一种银白色的脆性金属,密度7.44g/cm3,熔点1244,沸点1962。锰在地壳中的含量仅次于铁而居第二位,平均含量约为0.1,多以化合物形式分布于自然界中。二、锰的用途锰的用途非常广泛。主要用于钢铁工业,占90以上,有“无锰不成钢”之说。其余约10用于有色冶金、化工、电子、电池、农业、环保、医药等领域。2020年世界用量约为1850万吨锰金属量,其中钢铁工业用量约1680万吨,有色金属工业用量约30万吨,电子电池工业约50万吨,化工、医药、农业、食品等产业用量约100万吨。1、锰在钢铁工业中的应用锰与氧、硫的亲合力都比较大,故锰是钢液的脱氧剂和脱硫剂。锰可以强化铁素体和细化珠光体,故能提高钢的强度和淬透性,可作为钢的合金元素。钢的强度极限随锰的含量增加(7)而增加,锰含量每增加1,强度极限提高98MPa,同时钢的塑性极限也相应得到提高。当钢中锰含量大于10时,钢在大气中抗腐蚀性大大增强,锰还能2目前中国已探明锰矿资源有以下主要特点贫矿多,富矿少,缺乏品位大于30的国际商品级富锰矿石。我国锰矿以碳酸锰矿石为主,物质成分复杂、矿物颗粒细而难选,锰矿石中磷、铁、硅、钴、镍等含量高。产地多,规模小。全国已发现和勘查的锰矿绝大部分为小型矿床。资源储量超过1亿吨的矿床仅有1处(广西下雷锰矿区),大型矿床22处,中型矿床89处,其余均为小型矿床。地理分布极不均匀。中国锰矿资源的86集中分布于中南和西南地区的扬子陆块西缘及东南缘、南盘江右江盆地及湘桂粤等地区,其中广西、湖南最丰富,两省保有储量占全国的55以上。其次是贵州、云南、四川、辽宁、湖北和陕西,这6个省区储量合计约占全国的38。开发利用条件差。主要原因是中国锰矿成矿规模总体偏小,难以充分利用现代化工业技术采掘,适合露采的矿区几乎全为中小矿,地下开采的原生矿大多矿层薄、倾角缓、埋深大,大部分锰矿产自县办及民采矿山。矿石品位低,高硅、高磷、高铁的锰矿占较大比例,且矿石结构复杂、粒度细,选冶难度大。(3)锰矿产量国外生产锰矿石的国家有十多个,南非、澳大利亚和加蓬生产的主要是高锰含量矿石,矿石锰含量一般在4452左右,加纳生产的锰矿石锰含量约为27。2020年全球锰矿开采量(锰金属量)近2200万吨,实物量约7000万吨。213、硅锰合金硅锰合金是锰系产品中产量最大的种类,含锰量60--75,是由锰、硅、铁及少量碳和其它元素组成的合金,是一种用途较广的铁合金。硅锰合金是炼钢常用的复合脱氧剂脱硫剂,又是生产中低碳锰铁和电硅热法生产金属锰的还原剂。主要应用于粗钢、普通钢生产。2019年全球用量约1900万吨,中国用量约1100万吨。4、锰铁合金锰铁合金是锰系产品的第二大种类,含锰量65--90,是由锰和铁组成的铁合金,由锰矿石、石灰石、白云石、焦炭等冶炼而成,外观呈深灰色,硬度大,主要用于炼钢过程中的脱氧剂、脱硫剂,也用于锰合金添加化,主要用于普通钢、特种钢生产。2019年全球用量约450万吨,中国用量约205万吨。5、锰的氧化物锰的氧化物主要包括一氧化锰、二氧化锰、三氧化二锰、四氧化三锰、亚锰酸酐、锰酸酐和高锰酐等。一氧化锰为灰绿色粉末,不溶于水,可溶于酸。在自然界中以罕见的方锰矿形式存在。用作催化剂,饲料辅助剂,微量元素肥料,也用于医药、冶炼、焊接、干电池的制造等。13锰及电解金属锰市场概况分析一、锰的简介锰是一种银白色的脆性金属,密度7.44g/cm3,熔点1244,沸点1962。锰在地壳中的含量仅次于铁而居第二位,平均含量约为0.1,多以化合物形式分布于自然界中。二、锰的用途锰的用途非常广泛。主要用于钢铁工业,占90以上,有“无锰不成钢”之说。其余约10用于有色冶金、化工、电子、电池、农业、环保、医药等领域。2020年世界用量约为1850万吨锰金属量,其中钢铁工业用量约1680万吨,有色金属工业用量约30万吨,电子电池工业约50万吨,化工、医药、农业、食品等产业用量约100万吨。1、锰在钢铁工业中的应用锰与氧、硫的亲合力都比较大,故锰是钢液的脱氧剂和脱硫剂。锰可以强化铁素体和细化珠光体,故能提高钢的强度和淬透性,可作为钢的合金元素。钢的强度极限随锰的含量增加(7)而增加,锰含量每增加1,强度极限提高98MPa,同时钢的塑性极限也相应得到提高。当钢中锰含量大于10时,钢在大气中抗腐蚀性大大增强,锰还能减轻氧和硫对钢的危害,从而提高钢的可锻性和可轧性。(1)作脱氧剂炼钢过程中,为了提高钢的质量,需要除去铁水中的碳、硫等有害杂质,最简便的工艺就是用氧化的方法。但同时有部分铁和杂质元素一同被氧化,生成氧化亚铁,而氧化亚铁在钢液中溶解度大,使钢液中含氧量增高,可以达到0.250.45,对钢的性能产生不良影响,炼钢过程必须脱去超标的氧。锰的活性非常好,化学性能较铁活泼,将锰加入钢液中时,可以与氧化亚铁反应形成不溶于钢水中的氧化物渣,飘浮于钢水液面,使钢中含氧量降低。锰在钢水中的脱氧能力与钙、铝、硅等相比较低,但由于其易于生产,价格较低,因此深受钢铁企业的欢迎。尤其是对沸腾钢来说,采用锰铁合金是理想的脱氧剂。因锰的脱氧能力较弱,可以调整钢的含氧量,而不至于使氧脱去过多而不能沸腾。同时锰的存在还可以使硅和铝的脱氧能力增强,因为脱氧产物氧化锰与其他氧化物可以形成低熔点化合物而有利于从钢液中排除。(2)作脱硫剂硫在钢液中以硫化铁形式存在,钢中含硫高容易产生热脆,降低钢的机械性能,因此,炼钢过程必须控制硫的含量。锰与硫的结合力大于铁与硫的结合力。当加入锰合金之后,钢水中的硫化铁易与锰生成熔点高的硫化锰而转入炉渣中,从而降低钢中的硫含量。(3)作合金元素锰可以强化铁素体和细化珠光体,从而提高钢的强度,还可以提高钢的淬透性、钢的硬度和耐磨性。因此,锰是各种牌号钢的重要合金元素。普通碳素结构钢一般含锰0.250.8,优质碳素结构钢一般含锰0.71.2,在低合金钢中加入0.81.7的锰可以使钢的强度比普通碳钢提高2030,弹簧钢含锰0.41.3,轴承钢含锰0.31.6,工具钢含锰0.42,耐磨钢含锰1115,耐热钢含锰1721,电工钢含锰1719。2、锰在有色冶金工业中的应用锰在有色冶金工业中主要有两种用途(1)在铜、锌、镉、铀等有色金属的湿法冶炼过程中加入二氧化锰或高锰酸钾作氧化剂,使溶于酸溶液中的二价铁氧化成三价,调整溶液的pH值,使铁沉淀而除去。每生产一吨锌消耗锰矿石约810kg,生产一吨铜消耗锰矿石约2025kg。(2)锰与铜、铝、镁生成许多有工业价值的合金,如黄铜、青铜、白铜、铝锰合金、镁锰合金等。黄铜是应用非常广泛的铜合金,含锰l4。由于锰细化了晶粒,提高了强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性,因此,锰黄铜可以制成板、带、棒和线材,同时具有良好的机械性能和耐腐蚀性。青铜含锰1.25.5,其特点是耐热性能好,在温度较高时,强度与耐腐性能仍然比较好。白铜是含镍低于50加入一定量的锰后形成的铜镍合金。根据锰含量的不同,有考铜、康铜和锰铜之称,主要用于电器仪表中。铝锰合金含锰量为1.01.5,硬度大,抗蚀能力强,同时抗拉强度可达186235MPa,重量又轻,因此在航空工业以及军民的日常装备中得到广泛应用。镁中加入1.31.5