Марганец. Производство ферромарганца и чистого марганца. Извлечение марганца из шлаков и низкокачественных руд, страница 9

Очистка морганца дистилляцией была также изучена Фриавом. Однако  про-цесс осуществлялся при более низких давлениях. Дистилляция проводилась при температуре выше точки плавления марганца; в течение трех часов из 2788 г шихты (исходного марганца) было получено 1010 г дистиллята. Анализы дистиллята показали, что в нем содержится 0,004% С и 0,002% Si, следы алюминия и практически полностью отсутствует железо.

2.Восстановление окислов марганца углеродом. Тамм получил марганец восстановлением МnО ламповой   сажей в графитовом тигле под покровом флюса из натронной извести, стекла и плавикового шпата. Полученный металл был загрязненным и вновь сплавлялся под покровом флюса с карбонатом марганца. Полученный  металл  содержал  99,91%  Мn.

3.Восстановление окислов марганца водородом.  Чистый марганец можно получить из очень чистой двуокиси марганца при восстановлении, водородом под высоким давлением.

4.Восстановление галоидных  соединений натрием или магнием. Это ранние и чаще всего безуспешные попытки получения марганца восстановлением натрием или магнием из галоидных солей.

5.  Электролиз расплавленных солей. Из ранних и, по крайней мере, до некоторой степени успешных попыток можно отметить работы Симона, который подвергал электролизу раствор МnО в кальците и фторидах, а также Бекмана, использовавшего расплавленную смесь МnО и СаО. Более ранние исследования подобных процессов были выполнены Картрайтом и Равицом; они подвергали электролизу расплавленный хлорид марганца и суспензию окислов марганца и углерода в расплавленном хлориде марганца. Температура ванны была 700°, причем катодом служило жидкое олово, а анодом — углерод. При использовании суспензии МnО (или Мn3О4, или МnО2) и углерода выход по току составлял 57—75%.

Хлор, образующийся на аноде, реагирует c суспензией углерода и окисла, регенерируя хлорид марганца в ванне. Авторы утверждают, что при использовании цинка, вместо олова, марганец может быть легко получен — выделен дистилляцией его сплава с цинком, образовавшегося на катоде.

6. Электролиз с ртутным катодом. Относительно чистый марганец может быть получен при электролизе водного раствора марганцевой соли с использованием ртутного катода. Марганцевая амальгама, образующаяся при этом, фильтруется, а ртуть дистиллируется в вакууме. К недостаткам метода следует отнести то, что полученный марганец, хотя и достаточно чист, но представляет собой тонкий порошок, в связи с чем он легко окисляется, и часто пирофорен. Реакционная способность порошкового марганца уменьшается по мере повышения температуры, при которой происходит дистилляция ртути.

Извлечение марганца из шлаков и низкокачественных руд

Предложено много промышленных способов получения марганца из руд низкого качества и из шлаков. Эти способы могут в ряде случаев конкурировать с нормальной выплавкой ферромарганца из руд высокого качества. Все предла-гаемые процессы могут быть разбиты на химические и пирометаллургиические.

Влияние водорода.

Исследования системы водород—марганец сводились в основном к изучению окклюзионной способности марганца и выяснению способности марганца к гидридообразованию. Данных о поверхностной активности и адсорбционной способности марганца по отношению к водороду нет.