Пингвин рисунок карандашом поэтапно. Как поэтапно нарисовать пингвина: уроки для детей и взрослых

Российской Федерации находятся 16 месторождений марганцевых руд: в Северо-Западном - 1 (Республика Коми), в Уральском - 9 (Свердловская область), в Сибирском - 4 (Кемеровская область - 2, Иркутская - 1, Читинская - 1) и в Дальневосточном - 2 (Еврейская автономная область). В целом по России балансовые запасы марганцевых руд составили 159,0 млн т (на 1 января 2004 г.).

Марганцевые руды в России характеризуются низким качеством. Среднее содержание марганца в них составляет 20 %, тогда как в других странах оно достигает 40–50 %. Большая часть месторождений относится к мелким с запасами от 0,5 до 12 млн т, в современных условиях они практически не разрабатываются. Основной объем балансовых запасов - 98,5 млн т (64 %) сосредоточен на крупном Усинском месторождении в Кемеровской области, которое относится к резервным. Прогнозные ресурсы марганцевых руд - 841 млн т (Сибирь - 40 %, Дальний Восток - 30%, Урал - 18%, центральная часть страны - 12 %). Крупным объектом является Порожинское месторождение (Красноярский край) с запасами оксидных марганцевых руд по категориям C1 + C2 - 78 млн т и карбонатных руд - 75 млн т. Это месторождение способно обеспечить до 30–50 % потребности российского рынка в марганце.

В начале 2003 г. добыча маргацевых руд составляла 67 тыс. т. Разрабатываются три месторождения: Парнокское в Республике Коми (15 тыс. т), Дурновское в Кемеровской области (6 тыс. т) и Громовское в Читинской области (31 тыс. т). До 1992 г. в России марганцевые концентраты не производились. Для обеспечения металлургической промышленности марганцем импортирует значительное количество марганцевых концентратов и сплавов, в основном из стран СНГ ( , ). Предполагается, что к 2010 г. потребление марганцевой продукции вырастет на 30 %. Обеспеченность металлургического комплекса России собственным марганцевым сырьем при ежегодной добыче 5 млн т в новом столетии составит 62 года, в том числе рентабельными - 43 года и нерентабельными - 18 лет.

Перспективы обеспечения промышленности России марганцем связаны также с планируемой разработкой железо-марганцевых конкреций со дна восточной части Финского залива.

В Российской Федерации учтено пять месторождений хромовых руд - в Северо-Западном федеральном округе - 1 (Мурманская область), в Приволжском - 4 (Пермский край - 3 и Оренбургская область - 1). Кроме того, на разрабатываемом собственно бокситовом Иксинском месторождении (Архангельская область) учтены запасы триоксида хрома в количестве 3,0 тыс. т.

В целом по России балансовые разведанные запасы хромовых руд на 1 января 2003 г. составили 16,2 млн т. Размещены балансовые запасы на четырех месторождениях: 48 % запасов на Главном Сарановском, 1,4 % на Сарановской группе россыпей, 40,8 % на подготавливаемом к освоению Южно-Сарановском ( , Пермская группа). Прогнозные ресурсы хромовых руд - 486 млн т., из них категории С2 - 60,7 млн т (Карело-Кольский и Полярно-Уральский регионы).

В 2003 г. добыто хромовых руд 167 тыс. т., из них: 28 тыс. т в Мурманской области, 76 тыс. т - в Пермской области (в настоящее время Пермский край), 21 тыс. т - в Свердловской и 87 тыс. т - в областях. Обеспеченность запасами эксплуатируемых месторождений хромовых руд составляет 29 лет, а всеми активными запасами - 47,5 лет.

MnO 2 ·H 2 O (44-52% Mn), браунит Mn 2 O 3 (69,5% Mn), гаусманит Mn 3 O 4 (72% Mn), родохрозит MnCO 3 (47,8% Mn), олигонит (Mn, Fe)CO 3 (23-32% Mn), манганокальцит (Ca, Mn)CO 3 (до 20-25% Mn), родонит (Mn, Ca)(Si 3 O 9) (32-41% Mn), бустамит (Ca, Mn)(Si 3 O 9) (12-20% Mn).

Классификация

Виды марганцевой руды

• Оксидные
• Карбонатные
• Оксидно-карбонатные

Основные промышленные руды - оксидные руды. Они представлены пиролюзитом, псиломеланом, криптомеланом, мангантом, гаусманитом, браунитом, голондитом, коронадитом, биксбитиитом, нсутитом, бернеситом, тодорокитом и т. д.

Виды месторождений руды по генезису

1) Осадочные

A) осадочные б) вулканогенно-осадочные

2) Вулканогенные

3) Метаморфизированные

4) Месторождения коры выветривания

Происхождение (Генезис)

Метаморфические месторождения образуются за счёт изменения осадочных месторождений в недрах Земли под действием высоких температур и давлений (Усинское в Западной Сибири , месторождения Атасуйского района в Центральном Казахстане); обычно представлены плотными разновидностями руд, в составе которых принимают участие безводные окислы (браунит , гаусманит) и силикаты марганца (родонит и другие); среди них развиты железо-марганцевые руды с содержанием Mn около 10%, включающие промышленные концентрации минералов (магнетита , гематита и других).

Месторождения выветривания представлены мощными древними и современными корами выветривания с вторичной концентрацией в них марганца (месторождения Индии , Бразилии , Ганы , ЮАР); это рыхлые окисленные руды так называемых марганцевых шляп, сложенные пиролюзитом , псиломеланом и другими гидроокислами марганца и железа. что не является правильным.

Железомарганцевые конкреции На дне современных океанов находятся скопления железо-марганцевых конкреций, составляющие крупные ресурсы марганцевых руд. В минеральном составе конкреций доминируют гидроксиды марганца (тодорокит , бернессит , бузерит, асболан) и железа (вернадит , гематит), с ними связаны все представляющие экономический интерес металлы. Химический состав океанских конкреций крайне разнообразен: в тех или иных количествах присутствуют практически все элементы периодической системы Менделеева.

Начальные сведения о рудных образованиях на дне океана были получены в ходе проведения первой в истории мировой науки комплексной океанологической экспедиции на английском судне «Челленджер», продолжавшейся почти четыре года (1872-1876). 18 февраля 1873 г. при проведении драгировки в 160 милях к юго-западу от Канарских островов со дна были подняты черные округлые желваки - железомарганцевые конкреции, содержащие, как показали уже первые анализы, значительное количество марганца, никеля , меди и кобальта . Правда, несколько ранее, в 1868 г., во время экспедиции Н. Норденшельда на шведском судне «София», похожие конкреции были подняты со дна Карского моря , но эта находка осталась практически незамеченной.

Распространение

Данные по добыче на 2005 г.

Дислокация	Основной вид месторождений	Промзапасы, %	Добыча, тыс. т	Содержания Mn
Габон	Кора выветривания	4,7	2 460	30-50%
ЮАР	Вулканогенно-осадочный	19,9	2 200	38-50%
Австралия	Кора выветривания	3,5	1 340	30-50%
Бразилия	Кора выветривания		1 300	10-20%
Китай		2,8	900
Украина	Осадочный	42,2	720	8-34%
Индия	Метаморфизированный		640	10-20%
Гана			559
Казахстан	Вулканогенно-осадочный	7,3	183
Мексика			136

Мировые запасы марганцевых руд представлены на 90% оксидными (38%) и оксидно-карбонатными (52%) рудами.

В ЮАР около 95% запасов сосредоточено в уникальной марганцево-железорудной зоне Куруман , Наиболее крупные месторождения Маматван (среднее содержание марганца 38%), Весселс (47%) Миддельплаатц (36%)

В Китае , запасы марганца представлены мелкими, но многочисленными залежами оксидных руд. Среднее содержание в рудах 20-40%. В стране постоянно проводятся поиски и разведка новых месторождений марганца с целью ослабить зависимость страны от импорта высококачественных руд.

В Казахстане более 90% находится в Центрально-Казахстанском районе, в месторождениях Каражал и Ушкатын. Запасы около 85 млн.т (среднее содержание марганца 22%).

Месторождения Украины находятся в Южно-Украинском марганцеворудном бассейне. Это месторождения Никопольской группы и Большетокмакское, содержащие 33 и 67% подтвержденных запасов Украины. Украина обладает также и одним из самых мощных в Европе комплексов по переработке руды и производству марганцевых ферросплавов, включающим Никопольский, Запорожский и Стахановский заводы.

В Грузии основной сырьевой базой является Чиатурское месторождение. Оксидные руды составляют 28% (среднее содержание марганца 26%) подтвержденных запасов, карбонатные (среднее содержание марганца 18%-72%).

В России марганец является остродефицитным сырьем, имеющим стратегическое значение. Кроме указанных Усинского и Полуночного месторождений также известны Южно-Хинганские Малого Хингана в Еврейской области , Порожинское на Енисейском Кряже, Рогачево-Тайнинская площадь (260 млн т. карбонатных руд, с содержанием 8-15%) и недоизученное Северо-Тайнинское рудное поле (5 млн т. окисных руд, с содержанием 16-24%) на

В табл. 1 приведены данные о добыче марганцевой руды в различных странах в период 1930-1952 гг. Приводятся также сведения о годовой продукции и соотношении между уровнем добычи марганцевой руды и количеством выплавляемой стали. В настоящее время производство марганца уменьшилось по сравнению c военным периодом, но сейчас оно вновь быстро увеличивается в связи с ростом производства вооружения и увеличением выплавки стали.

Количество марганцевой руды, добываемой в странах, находящихся под британским влиянием, составляет значительную долю от общего мирового производства. За исключением России, который экспортирует марганцевую руду, большинство стран удовлетворяет значительную часть своих потребностей в марганцевой руде за счет импорта.

В табл. 2 приведены данные о мировом импорте и перевозках марганцевой руды за 1952 г. (последний год, за который получены полные данные). Баланс между импортом и экспортом будет рассмотрен ниже. Мировые запасы, а также характер месторождений в каждой стране наиболее полно описаны Гровсом и Клементсом.
На рис. 3 показано географическое размещение месторождений марганцевой руды.

Северная Америка

Канада. Разработка марганцевых месторождений осуществляется очень слабо, причем металлургия Канады ориентируется почти всецело на импортные руды, главным образом из Ганы и Турции. Встречающиеся в Канаде марганцевые месторождения незначительны и не способны удовлетворить потребности возрастающего производства стали. Действующие месторождения находятся главным образом в провинциях Новая Шотландия и Нью-Брансуик, где залегают пиролюзит, манганит, псиломелан и черная охра высокой степени чистоты. Руда используется также для производства батарей и в химической промышленности. Незначительная добыча черной охры производится в Британской Колумбии, но, по опубликованным данным, запасы руды высокого качества в этом районе истощены. Перспективы развития марганцевых месторождений в Канаде обсуждаются в работе Хансена. Имеются промышленные залежи марганцевой руды в районе железорудных месторождений в Квебеке и на Лабрадоре; эти залежи, вероятно, имеют значительное будущее.

Крупные месторождения марганцевых руд низкого качества, главным образом карбонатов, встречаются на острове Ньюфаундленд. Согласно Бекеру, эти руды, хотя и низкого качества, однако пользуются большим спросом.
Наиболее мощные месторождения находятся на берегах Нотр-Дам, Тринити и Консепшен.
Куба. Куба является одним из мощных производителей марганцевой руды, где производство к концу войны 1939-1945 гг. было на уровне 200 000 т/год; страна в настоящее время приближается вновь к этому уровню производства. Куба тесно связана в промышленном отношении с США и географически удобно расположена для поставки руды в эту страну даже в случае крайне напряженного стратегического положения. Это обстоятельство стимулирует развитие добычи руды на острове. Месторождения, годные для разработки, встречаются в провинции Ориенте, причем наиболее важное из них расположено севернее г. Сантьяго и южнее Баямо и Бейр. Руды Кубы описаны Бурхардом. Они представляют собой главным образом смеси пиролюзита, псиломелана и манганита. В наиболее богатых месторождениях марганцевые руды найдены в сочетании с яшмой. На острове в течение многих лет действовала обогатительная установка, где руду обогащали как обжигом, так и промывкой и сортировкой. Полагают, что стоимость обогащения должна быть довольно высокой из-за необходимости большого расхода флотационных реагентов, необходимых для отделения марганцевой руды от пустой породы. Руда после обжига содержит 50-52% Mn, после промывки и сортировки 40-42% Mn. Руду отгружают в порту Сантьяго и направляют целиком в США.
Мексика. Из Мексики марганцевую руду также поставляют в США. Добыча марганцевой руды в этой стране до войны 1939-1945 гг. находилась на низком уровне; почти вся руда расходовалась на нужды страны, где работало несколько сталеплавильных заводов. Затем в Мексике нашли более целесообразным импортировать ферромарганец для пополнения своих ресурсов. Благодаря близости Мексики к США, во время и после войны 1939-1945 гг. производство марганца получило значительное развитие. Добыча руды в 1952 г. составила 102 000 т при содержании марганца в руде 41-45%. По данным Мельхера, стоимость разработки очень высока и это ограничивает возможность перевозки руды железнодорожным транспортом.

США. В США марганцевая руда встречается во многих местах, причем правительство принимает меры, чтобы поддержать отечественное производство и уменьшить, насколько это возможно, импорт руды, от которого сильно зависит американская сталелитейная промышленность. На первых порах правительственные меры состояли из импортных ограничений на ввозимую руду (за исключением той, которая ввозилась из Кубы), после чего последовало непосредственное участие правительства в деле заключения контрактов на ферросплавы, предусматривающих использование местных руд. Кроме того, осуществлялась постановка больших исследовательских работ Горным бюро США, связанных с усовершенствованием процессов добычи и обогащения руд, проектированием экспериментальных установок и производственных агрегатов. Местные американские руды по качеству уступают импортным и требуют значительного обогащения. Однако они являются резервной сырьевой базой и используются в значительном количестве только в случае крайней необходимости, при соответствующей экономической и стратегической обстановке. На рис. 4 приводятся данные о соотношении между добычей местных руд в Америке и импортом из других стран за 50 лет (1900-1950 гг.). Увеличение добычи местных руд особенно заметно в период войн 1914-1918 гг. и 1939-1945 гг. После войны 1914-1918 гг. добыча местных руд значительно снизилась (с определенными колебаниями), а после войны 1939-1945 гг. продолжала оставаться на уровне 100000-150000 т/год. Несмотря на то, что месторождения марганца встречаются в 35 штатах, интенсивную разработку их ведут лишь в некоторых из них.
В табл. 3 приведены данные о добыче марганцевой руды для металлургической промышленности (руды, содержащие свыше 35% Mn), железомарганцевой руды (10-35% Mn) и марганцевожелезной руды (5-10% Mn) в различных штатах.

Кроме штатов, указанных в табл. 4, марганцевая руда также добывалась раньше в штатах Джорджия и Айдахо. Согласно Гровсу, основные месторождения могут быть объединены по трем районам: Аппалачские горы и Пидмонт; долина Южной Миссисипи; берег Тихого океана.
Аппалачские горы и Пидмонт. Главными промышленными центрами в этом районе в прошлом были штаты Джорджия, Виргиния и Теннесси, причем в настоящее время здесь добывается незначительное количество марганцевой руды. Руды содержат пиролюзит и псиломелан и встречаются в виде небольших залежей в породах, расположенных между нижнекембрийским кварцитом и последующими образованиями. Рудник Краймора в Виргинии выдавал, будучи в заброшенном состоянии, свыше 200 000 т руды со средним содержанием 43% Mn. Руда из Теннесси поступала главным образом из Эмбривилла и содержала в среднем 35,6% Mn и 9,5% Fe.
В Вермонте, Виргинии и Теннесси железо-марганцевые руды залегают с марганцевыми и представляют собой смесь главным образом псиломелана и лимонита.
Долина Южной Миссисипи. Наиболее значительные месторождения в этом районе находятся в Арканзасе, однако они сильно разбросаны, причем некоторые из них не обладают большой производственной возможностью. Разрабатываемые месторождения имеют руду с 37% Mn; после ручной сортировки содержание марганца в руде повышается до 56%. Железомарганцевая руда этого района содержит 27% Mn.
Берег Тихого океана. Максимальная добыча марганцевой руды сосредоточена в Монтане, куда она поступает главным образом из рудников Эмма и Бьютте Хилл, расположенных в округе Силвер-Бей.
Руда этого месторождения содержит главным образом родохрозит и родонит. Путем обжига содержание в руде повышается до 60% Mn, после чет она используется в металлургии.
Руда для производства гальванических элементов добывается в районе Филиппсбурга (округ Гранит). Руда, расположенная вблизи поверхности, где имеют место процессы окисления, содержит пиролюзит, несмотря на то, что на более глубоких горизонтах она представлена родохрозитом. Окисленная руда содержит свыше 50% двуокиси марганца. После просушки и электромагнитной сепарации концентрат содержит 66-72% Mn и применяется для производства батарей. Хвосты используют для других различных целей.
Из других западных штатов, где добывается небольшое количество марганцевой и железо-марганцевой руды, необходимо отметить Неваду, Юта, Нью-Мексико и Калифорнию. Руду низкого качества из Невады для получения электролитического марганца обрабатывают на опытной установке Горного бюро США.
Железо-марганцевую руду добывают в значительном количестве в Нью-Мексико, Неваде, Монтане и Арканзасе; железомарганцевые и марганцево-железные месторождения разрабатываются в большом масштабе в Миннесоте.
Руды Миннесоты, обнаруженные в районе Куюна, в течение многих лет использовали для получения передельного чугуна, а также шпигеля. Многие марганцево-железные месторождения разрабатываются на берегах Верхнего озера в Мичигане, где в значительном количестве добываются руды, содержащие 5-10% Mn. По данным Цапфе, как в Мичигане, так и в Миннесоте имеются значительные запасы руды. Наконец, в США используется приблизительно 200000 т марганцевой руды, являющейся побочным продуктом цинковой промышленности и представляющей собой марганец-цинковый осадок, содержащий 14-15% Mn к около 40% Fe. Осадок получается после улетучивания цинка из концентратов железо-цинковой руды (франклинита); он используется для производства шпигеля.

Южная Америка

Аргентина. В Аргентине добывают небольшое количество марганцевой руды для местной металлургической и стекольной промышленности, причем некоторая часть руды экспортируется главным образом в США. Рудники находятся в Сант-Яго.
Бразилия. Бразилия экспортирует большое количество высококачественной руды в США и незначительное количество в другие страны Американский капитал играет большую роль в разработке марганцевых месторождений. Месторождения описаны Оливером; они довольно мощные, но их развитие ограничивается в силу отсутствия соответствующих транспортных связей и значительного расстояния некоторых месторождений от моря.
Наибольшее количество руды поставляется из штата Минас-Жеранс и незначительное - из штата Байя. Известны также большие месторождения в штате Мату Гросу вблизи Корумба и в других районах Бразилии.
В табл. 4 приводится (по Оливеру) состав руд четырех главных месторождений Бразилии; эти руды состоят главным образом из псиломелана и пиролюзита.

Экспорт марганцевой руды из Бразилии в США в 1950 г. составил 117 683 т при среднем содержании марганца 45%.
Чили Марганцевая руда встречается в провинциях Кокимбо, Атакама и Сант Яго. Большинство месторождений, разрабатываемых в настоящее время, находится в Кокимбо, и руда отгружается из порта того же названия.
Руды Чили описаны Хардером и Литтлем; экспортируемые руды содержат 45-50% Mn. По данным Гровса, долгое время добывали руду с содержанием 51-53% Mn, причем ее смешивали с рудой низкого качества, чтобы получить в среднем руду с 45-46% Mn.
Известно, что марганцевая руда встречается и в других странах Южной Америки - в Боливии, Эквадоре и Уругвае. Развитие месторождений в них в значительной степени задерживалось из-за их невыгодного географического положения и из за отсутствия транспортных возможностей.

Европа

Болгария. Месторождения марганцевой руды разрабатываются в малых масштабах. По данным Урей, Болгария во время войны 1914-1918 гг. экспортировала 2500 т руды в месяц для сталеплавильных печей Рейнской Вестфалии. Действующие месторождения расположены вблизи Софии, Варны и Ямбола. Вблизи Софии руда находится в районе Пожарево, откуда ее и отправляли в Германию. Руда представляет собой пиролюзит с 30-45% Mn; типичный состав, по данным Дуррера и Фолькерта, следующий: 1,55% Fe; 32,2% Mn; 25,3% SiO2; 1,71% Al2O3; 12,47% CaO; 0,80% MgO; 0,032% Р; 1,31% H2O.
Руды месторождения в районе Варны и Белы, на берегу Черного моря, представляют собой совершенно чистый пиролюзит и черную охру.
Чехия и Словакия. В различных районах Чехии и Словакии добывают марганцевую руду относительно низкого качества с со держанием 14-18% Mn и больше 17% Fe. Однако местное производство не удовлетворяет потребностей промышленности, в связи с чем Чехия и Словакия импортирует большое количество марганцевой руды из других стран.
Франция. Во Франции марганцевой руды очень мало, и она почти совсем не добывается; импорт составляет 400 000 т/год. Большинство месторождений в Верхних Пиренеях содержит карбонатные руды и псиломелан - в Романеш (Сона и Луара), причем несмотря на то, что добычные работы велись в небольшом масштабе, в настоящее время месторождения уже в значительной степени выработаны.
Германия. В данное время местные руды добываются в незначительном количестве.
Богатые марганцевые месторождения одно время разрабатывались в Тюрингии и в горах Гарца, однако к настоящему времени они почти полностью выработаны.
Немецкие железные руды обычно содержат марганец, и часть этих руд используется для производства зеркального и марганцевого чугунов. При этом применяются не совсем обычные методы переработки, известные для получения ферромарганца; немецкие способы имеют в виду использование местных руд низкого качества.
Греция. В начале этого века в Греции добывалось около 15 000 т марганцевой руды в год; в настоящее время уровень добычи относительно мал. Месторождения обнаружены на островах Мелос и Андрос, а также вблизи Марафона и Мелигала. В настоящее время имеется незначительная добыча руды, главным образом для производства электрических батарей. Руда экспортируется в Англию, Чехию и Словакию.
Венгрия. Месторождения марганцевой руды в районе Уркут и лесах Бакони обеспечивают местные потребности, а также создают экспортные излишки. Руда описана Гровсом; после обогащения она содержит 35-48% Mn и 9% Fe.
Италия. Несмотря на то, что Италия добывает марганцевую руду в течение многих лет, а иногда и экспортирует ее в небольших количествах, местные руды не удовлетворяют потребностей металлургической промышленности страны. Поэтому вынуждены импортировать значительное количество руды из-за границы. Местная руда поступает главным образом из областей Генуя, Кальяри, Ливорно, Сиена, Гроссето, Коценза, Cacca-ри, Пезаро и Чивита-Веккиа.
Руда содержит около 35% Mn при высоком содержании кремния. При надлежащей технике эксплуатации местных месторождений Италия могла бы стать независимой от импорта. В стране имеются также значительные месторождения марганцево-железной руды в провинциях Гроссето, Ливорно и Лукка.
Выплавка стали в Италии значительно развивается, в связи с чем производится большое количество ферромарганца и силикомарганца, которые частично экспортируются.
Португалия. В настоящее время Португалия уже не является крупным поставщиком марганцевой руды, хотя в середине прошлого столетия, когда не были доступными руды Индии и России, португальские руды потреблялись во всей Европе. По данным Гровса, месторождения марганцевой руды расположены параллельно медножелезным пиритам, которые залегают в районе от Алькасар де Саль на западном побережье Португалии до Рио Тинто в Испании. Экспортные условия осложняются тем, что морские перевозки руды на небольших суднах (порт Синиш) имеют малое развитие, и в основном должна иметь место перевозка руды по железной дороге либо до Лиссабона, либо до порта Вила-Реал-ди-Сант-Антонью, расположенного в устье реки Гвадиана.
Румыния. По последним сведениям, например поданным Мельхера, производство марганцевой руды в Румынии в настоящее время находится на более высоком уровне, чем оно находилось когда-либо в прошлом. В 1949 г. оно составляло 64 000 т.
Месторождения марганцевой руды в стране описаны Читулееку и Гават. Руды встречаются в районах Южных и Восточных Карпат, горах Кодру, а также в Байя-де-Арис, Банате, Пояна-Руска и Турде.
Подсчитанные запасы составляют 9 млн. т. Содержание марганца в рудах - от 14 до 40%.
Руды в большинстве районов представлены родонитом и родохрозитом, причем месторождения разрабатываются только в тех местах, где руды были окислены до псиломелана. Разрабатываемые месторождения расположены в районе гор Быстрица в Восточных Карпатах и в других местах. Полагают, что в этом последнем месторождении окисленная руда простирается на глубину свыше 28,0 м, а рудная залежь имеет длину около 640 м и ширину - 5,5-6 м и содержит, главным образом, псиломелан и лимонит. Типичный состав этой руды, по данным Дуррера и Фолькерта, следующий: 13,36% Fe; 30,60% Mn; 21,23% SiO2; 5,86% Al2O3; 1,1% CaO; 0,99% MgO; 0,34% P и 11,92% H2O.
Марганцево-железная и марганцевая руды добываются также в значительных количествах в Терезии, в Буковине.
Испания имеет значительные месторождения высококачественной руды в провинциях Сьюдад Реаль, Жерона, Уэльва, Мурсия, Овьедо, Севилья и Теруэль. Марганцево-железная руда, содержащая 10-20% Mn и 20-25% Fe, обнаружена в провинции Мурсия, в районе вблизи Картахены. Большая часть руды, добываемой в Испании, поступает из провинции Уэльва; эти месторождения описаны Хойером. Они расположены в том же районе Рио-Тинто, где имеются железные пириты, и состоят из чечевицеобразных залежей родохрозита и родонита с железными силикатами и кремнистым сланцем. С поверхности руды окислены до пиролюзита и псиломелана. Рудные запасы в этом районе теперь уже в значительной степени истощены, причем наиболее интенсивно они вырабатывались в начале этого столетия. Руда, добываемая в Уэльве и в других районах Испании, содержит свыше 40% Mn; экспортируется она главным образом во Францию и в Англию.
Швеция. Несмотря на то, что добыча марганцевой руды никогда здесь не была значительной, ее добывали в нескольких местах, а именно вблизи Йонкёпинга и Лонгбана (Вёрмланд). Вблизи йонкёпинга руда залегает в граните в виде жил и содержит главным образом пиролюзит, в то время как вблизи Лонгбана руды залегают в доломите и содержат главным образом браунит и гаусманит, связанные с железными рудами. Интересно отметить, что хотя железные и марганцевые руды тесно связаны между собой, они при переработке сравнительно легко разделяются, и марганцевая руда редко содержит более чем 1 и 2% Fe и наоборот.
Подобно Норвегии, Швеция является значительным производителем ферромарганца и силикомарганца (плавка производится в электрических печах) и она не только снабжает этой продукцией свою собственную сталелитейную промышленность, но и работает на экспорт.
Страны бывшего СССР (правопреемница Россия) - самый мощный производитель марганцевой руды и крупный экспортер. Месторождения марганцевой руды в России описаны Гровсом. Последние официальные статистические данные о добыче и экспорте руды относятся к 1945 г.; приведенные в табл. 1 данные, относящиеся к периоду после 1945 г., взяты из материалов Горного бюро США и Металлургического ежегодника. Месторождения расположены в двух основных районах: 1) около Чиатуры в Грузии, в долине центрального Кавказского хребта, в 65 км восточнее Кутаиси; 2) около Никополя на Днепре, в 160 км от Одессы. Уровень добычи руды в обоих районах примерно одинаков. До 1939 г. основное количество экспортируемой руды добывалось в Чиатуре, тогда как никопольские руды потреблялись главным образом отечественной промышленностью. Кроме названных, в стадии разработки находятся и другие месторождения - в районах Восточной Сибири, Южного Урала, у Оренбурга, на средней Волге. Еще советское правительство финансировало мероприятия по значительной модернизации марганцеворудной промышленности. Добыча руды значительно механизирована, вводятся в строй обогатительные фабрики большой производительности для которых очень важна доставка длинномерных грузов http://zhd.su/zhd-perevozki/dlinnomernye-gruzy/ ж/д транспортом.

Чиатурские месторождения. Эти месторождения обширны и занимают площадь приблизительно 30х8 км, разделенную рекой Квирили. Месторасположение залежей марганцевых руд показано на карте Грузии (рис. 5). Рудные пласты имеют горизонтальное и непрерывное залегание мощностью в среднем около 2,1 м. Обогащение этой руды затруднительно из-за особой, ее физической природы - она мягкая и легко размельчается. Это делает руду не подходящей для использования в доменных печах без смешивания с другой рудой. Практикуется обогащение сортировкой и промывкой, при этом получаются исключительно чистые концентраты, содержащие 80-90% двуокиси марганца.
В табл. 5 приведены данные торговой палаты России о составе трех классов чиатурской руды.

Месторождение никопольских руд в виде горизонтальных пластов также занимает значительную площадь. Руда представлена главным образом пиролюзитом с содержанием в среднем 80% Mn (непосредственно после выдачи из рудника). Она сортируется вручную, измельчается, промывается, при этом содержание в концентрате повышается до 40-50% Mn. Для получения 1 т концентрата требуется 3 т сырой руды. Содержание серы и фосфора в никопольских рудах гораздо выше, чем в чиатурских, но тем не менее никопольские руды больше подходят для использования в металлургическом производстве, так как они отличаются большей крупностью и чистотой. В табл. 6 приведен состав двух сортов никопольской руды.
Промышленное значение имеют также месторождения на берегах реки Мазуль, примерно в 13 и юго-восточнее Ачинска в Восточной Сибири. Здесь имеется залежь окисленной руды мощностью до 37 м, содержащая главным образом пиролюзит. Содержание марганца больше 47%; это месторождение полностью удовлетворяет потребности Кузнецкого металлургического комбината. По данным Васильева запасы окисленной руды в данном районе составляли в 1936 г. 1,6 млн. т.

Следует отметить, что в России расход марганца на 1 г стали заметно выше, чем в других странах. Это объясняется следующими причинами. Во-первых, русские железные руды содержат чрезвычайно мало марганца; во-вторых, кокс донецкого угольного бассейна имеет необычно высокое содержание серы; в третьих, Россия производит гораздо больше высокомарганцовистой стали, чем большинство других стран. Необходимо также отметить, что содержание марганца в чугуне сознательно увеличивается, чтобы уменьшить расход ферромарганца при производстве стали. Как следствие всего этого на выплавку 1 т чугуна расходуется 4-5% высококачественной марганцевой руды (по данным Гровса).
Англия. За исключением тех случаев, когда импорт руды был ограничен, как например, во время войны и мобилизации национальной экономики, разработка марганцевых месторождений в Англии была незначительной. Руда встречается в Северном Уэльсе, на западе Англии, Дербишире, Уорикшире и Камберленде, а также в Ирландии и Шотландии.
Наиболее важными являются месторождения родохрозита в Северном Уэльсе. Гровс отмечает, что с 1892 по 1928 г. общий объем добычи руды составил 178 724 т, причем 134 780 т получено из Карнарвоншира и 43 944 г из Мерионетшира.
В Карнарвоншире рудники находятся на полуострове Лейн; среднее содержание марганца в руде 30-33% при 10% Fe и высоком содержании серы и фосфора.
Мерионетширская руда имеет такое же низкое качество, причем значительная часть запасов этой руды истощена.
На западе Англии в Корнуэлле между Лостуитиелем и Сент-Колумбом находятся рудники, где добывают пиролюзит низкого качества. Черная охра добывалась раньше в незначительном количестве в Дербишире.
Импорт марганцевой руды для металлургии составляет около 400 000 т в год.
Югославия. За период с 1900 по 1918 г. в Югославии было добыто значительное количество марганцевой руды; по предварительным расчетам, это количество составило 200000 T в Боснии на рудниках Чевляновичи, находящихся в 25 км севернее Сараево. Руда обычно представлена псиломеланом и пиролюзитом; после промывки и обогащения она содержит 46--55% Mn; 11-12,4% Si и 3-5% Fe.
Богатое месторождение обнаружено в Ясново и Стиково в 50-65 км южнее Ужице.
По данным Дуррера и Фолькерта, наиболее типичный состав югославской руды следующий: 3,41% железа, 38,1% марганца, 21,28% окиси кремния, 4,68% глинозема, 0,6% окиси кальция, 0,58% окиси магния, 0,078% фосфора, 8,22% воды. Начиная с 1945 г. добыча марганцевой руды в Югославии непрерывно растет и составляет в настоящее время 14 000 т.

Азия

Китай. Китай обладает значительными месторождениям а марганцевой руды. По данным Гровса, общие известные запасы руды составляют по подсчетам 22 млн. т со средним содержанием марганца 45%.
Уровень добычи сильно колеблется; так, за период 1927-1930 гг. добыча руды составляла 70 000 т в год, а после 1945 г. он не превышает 20 000 т в год. Наибольшая часть руды поступает из провинции Хунань и отправляется по реке в порт Ханькоу. Хунаньские месторождения представляют собой осадочные отложения, и самая лучшая руда содержит 43-46% Mn. Руды описаны Тьеном, Вангом, Хшу и Лиу. Марганцевая руда обнаружена также в провинции Гуанси; после обработки на месте руда отправляется в Кантон и Гонконг. Известно, что месторождения марганцевых руд встречаются также в провинциях Гуандун и Цзянси.
Индия является четвертой (после России, Южно-Африканского Союза и Ганы) страной по количеству добываемой марганцевой руды. По данным Гровса, индийские месторождения принадлежат к трем главным геологическим видам: два в горных породах Архейского периода, в то время как третий - более позднего происхождения и состоит из латеритовых пород, материала, образовавшегося из более поздних отложений. Расположение месторождений в Индии показано на рис. 6 [по Клементсу].

Гондитовая свита характеризует породы главных источников марганцевой руды Индии, которые открыты в Балагхате, Бхандаре, Чхиндваре и Нагпуре (Центральная Индия), в Гангапуре (Бихар и Орисса), Панч Махале и Чхота-Уайпуре (близ Бомбея), Джхабуа (Центральная Индия).
Руды встречаются здесь в виде больших скоплений и обычно представляют собой смеси браунита и псиломелана. Руды первого класса, согласно данным Расталла, содержат в среднем 50-54% Mn; 6-8% Fe, 6-8% Si и 0,07-0,11% P.
Кодуритовая свита пород встречается в месторождениях Висакхапатнам и Ганджам (оба в Мадрасе).
Эти руды представляют собой псиломелан с большим количеством пиролюзита и браунита. Добывается два класса руд, один с содержанием марганца больше 43%, а другой с 35-43% Mn и не меньше 15% Fe. Вообще эти руды имеют высокое содержание фосфора и железа и сравнительно низкое - кремния. Латеритовые месторождения имеют меньшее значение, чем месторождения свит гондита и кодурита.
Латеритовые месторождения встречаются в качестве источника марганца в Кеонджар и Сингхбхуме (Бихар и Орисса), Северном Канаре (Бомбей), Джаббалпуре (Центральная Индия), Беллари и Сандуре (Мадрас), Шимоге и Тумкуре (Майсур). Руды этих месторождений залегают совместно с железомарганцевыми и другими железными рудами. Наилучшие по качеству руды представляют собой смесь псиломелана и пиролюзита; они содержат намного меньше фосфора и кремния, чем руды свит гондита и кодурита.

Наиболее богатые месторождения расположены в центральных провинциях. Основные месторождения находятся в области Нагпур-Балагхат, где рудные скопления часто достигают больших размеров. Разрез по месторождению Балагхат показан на рис. 7; протяженность его - 28 км. Полоса рудных проявлений Джамрапани - Тхирори-Пониа в этом районе прослежена более или менее непрерывно на участке длиной 9,6 км. Мощность залежи изменяется в пределах 12-15 м, расчетная глубина залегания должна быть, по крайней мере, 30-120 м.
В Индии применяются открытые и подземные разработки. Индийские руды, особенно руды из центральных провинций, тверды и комковаты, хороши для использования в доменном производстве. На рис. 8 и 9 показаны открытые разработки хорошо известного Мунсарского месторождения в центральной части Индии, а на рис. 10 - верхнее вскрытие подземных разработок Балагхатского рудника. Однако эти руды имеют слишком высокое содержание железа для производства высококачественного ферромарганца. Советские руды, наоборот, имеют низкое содержание железа; таким образом, желаемый баланс может быть достигнут при соответствующей смеси руд.

Запасы руды во многих индийских месторождениях, а особенно в тех, которые расположены в центральных районах, очень большие. Только в нескольких месторождениях, а именно в Визагапатаме, наблюдается некоторое истощение. По данным Данна, запасы центральных районов составляют 15-20 млн. г руды первого класса и в несколько раз большее количество руд более низкого класса (30-40% Mn).
Производство ферромарганца находится в стадии освоения и тормозится тем, что руды, если они не специально отобраны, содержат (как и индийский кокс) много фосфора. Следовательно, доменный ферромарганец не будет иметь желаемого низкого его содержания. Развитие гидроэнергетики Индии может привести к значительному росту производства ферромарганца в электрических печах. Несмотря на то, что сразу после войны 1939-1945 гг. производство руды в Индии упало до относительно низкого уровня, в настоящее время оно увеличилось и достигло рекордной цифры в 1952 г.
Япония импортирует и экспортирует марганцевую руду. Имеется много месторождений, и производство руды теперь достигло 50 000 т в год. Перед войной 1939-1945 гг. Япония ввозила руду из Малайи, Филиппин и Китая. В стране в значительных масштабах производится ферромарганец. Руды Японии описаны Киношита; они встречаются во многих местах в виде беспорядочных скоплений в осадочных породах. Разработки ведутся в префектурах Хоккайдо, Киото, Гифу, Аомори, Опта, Тохиги, Нагано и Шидзуока.
Малайя. Марганцевая промышленность развилась благодаря вложению японских капиталов. Разработка руды осуществляется в двух местах - в Пасир-Мас (султанат Келантан) и в Кемаман (султанат Тренгану). В первом месторождении рудным минералом является главным образом псиломелан, руда содержит около 42% Mn; в последнем месторождении руда содержит пиролюзит и псиломелан. До 1945 г. на этих месторождениях была развита большая добыча руды, причем наибольшая добыча относится к 1937 г., когда было получено 185 537 т. Почти вся руда была вывезена в Японию. С 1945 г. добыча упала почти до нуля, и полагают, что некоторые месторождения истощены.
Филиппины. Разработка марганцевых месторождений на Филиппинах началась сравнительно недавно. Значительных размеров производство достигло к 1937-1838 гг.; потенциальные возможности месторождений описаны Килером. Промышленность пострадала во время японской оккупации, но в настоящее время снова восстанавливается и достигла уровня 30 000 т руды в год. Месторождения разбросаны, но они имеют руду довольно высокого качества. Руда, идущая на экспорт, содержит 35-48% Mn и представляет собой главным образом пиролюзит и псиломелан. Месторождения марганцевых руд разрабатываются на островах Бузуанга и Сиквиджор и в провинции Илокос.
Гоа. Марганцевые месторождения Гоа связаны с латеритовыми породами и имеют руду низкого качества. Рудные проявления встречаются беспорядочно, и руды в них имеют различный состав. Экспорт этих руд колебался в значительной степени и достиг в 1950 г. 20 000 т при содержании марганца в рудах от 32 до 50%.
Турция. По данным Гровса, марганцевые месторождения Турции значительны, но в большей части запасы в них не подсчитаны и разработка их не ведется. В настоящее время добыча руды в стране составляет порядка 20 000 т в год. Эксплуатируемые месторождения находятся в Смирне и Трапезунде. Полагают, что важным фактором, сдерживающим развитие добычи марганца в Турции, является сильная конкуренция со стороны русского марганца.
Индонезия. В прошлом из Борнео экспортировалось ежегодно 10 000-20 000 т руды; месторождения обнаружены в районе Коэлон Прого провинции Джокьякарта.
Руда представлена пиролюзитом, полагают, что она должна быть высокого качества с содержанием 80-95% двуокиси марганца.

Африка

Ангола. В Анголе марганцевая руда добывается во все увеличивающихся количествах; по данным Мельхера, американские капиталовложения в эти разработки, надо полагать, будут увеличены с тем, чтобы поднять уровень производства до 60 000 г руды в год. О типе и генезисе этих месторождений почти нет опубликованных сведений.
Бельгийское Конго. Добыча марганца в Бельгийском Конго только развивается. Она началась после открытия месторождения в Южной Катанге, которое по общей опенке содержит 850 000 т высококачественной руды. Руду перевозят большими составами по Бенгельской железной дороге и направляют главным образом в Бельгию. Продолжается интенсивная разработка рудных месторождений. В настоящее время уровень производства достиг 15 000-20 000 т руды в год.
Египет. Марганцевые месторождения в Египте находятся на Синайском полуострове, причем большая часть руды поступает из района Умм-Богма. Месторождения расположены в 24 км юго-восточнее порта Абу-Зенима на Красном море, руда переправляется в этот порт железнодорожным транспортом и по воздушной канатной дороге. Выходящая на поверхность руда содержит пиролюзит с некоторым количеством псиломелана; в значительной своей части руда довольно мягкая. По преимуществу она низкого качества, с содержанием от 28-32% до 35% Mn. Руда содержит около 25% Fe и мало кремния, фосфора и алюминия. Она используется главным образом для получения основного чугуна в доменных печах и в небольшом объеме для получения шпигеля и ферромарганца низкого качества.
Добывается также химически чистая руда, с содержанием 92,5% двуокиси марганца, 0,82% окиси кремния, 0,50% железа и 0,056% фосфора.
В настоящее время уровень производства достиг 150 000 т в год.
Марокко - значительный производитель марганцевой руды, удовлетворяющий большую часть потребностей французской промышленности. Наиболее крупные месторождения находятся на пути из Бу-Арфа в Аулуз. Большая часть руды поступает из местности, где имеется хорошая железная дорога, связывающая месторождение с берегом (месторождение описано Клариондом). Руда содержит главным образом псиломелан. В пределах небольшого по глубине залегания состав руды сильно меняется; отгружаемая руда содержит от 32 до 50% Mn. Некоторые месторождения имеют руды, позволяющие производить химически чистые концентраты.
В настоящее время экспорт из Марокко составляет примерно 300000 т в год. Эксплуатация других месторождений в этой стране в значительной степени зависит от развития транспортных возможностей.
Гана. В 1950 г. район, занимаемый государством Гана, был третьей страной по уровню добычи марганцевой руды. Руды этого района описаны Сервайсом. Несмотря на то, что руды встречаются в различных местах страны, добывают их почти целиком из месторождений Нсута-Дагвин, которые удобно расположены (на расстоянии 62 км) от порта Такоради. Карта района приведена на рис. 11. Руда содержит пиролюзит и псиломелан и случайные включения манганита и встречается в виде больших рудных залежей, ориентировочный запас которых изменяется от 90000 до 760000 т. Пo данным Гровса, среднее содержание марганца и железа в руде всех сортов равно 54-56%. Содержание кремнезема и фосфора низкое.
Джаннер приводит составы четырех сортов руды (табл. 7). Из них сорт А - это химически наиболее чистая руда, сорта В и С - характеризуют содержание в рудной массе, которая в наибольшем количестве отгружается морским путем. Запасы руды в Гане весьма велики; в одном только районе Нсута-Дагвин обнаружены многие миллионы тонн.

Южно-Африканский Союз является второй после России страной по масштабу добычи марганцевой руды, причем количество добываемой руды, начиная с 1945 г. все время увеличивается и достигло в 1952 г. 900 000 т. До 1930 г. добыча марганцевой руды была сконцентрирована в основном в Трансваале, но потом произошло дальнейшее увеличение объема производства благодаря вводу в эксплуатацию Постмасбургского месторождения, находящегося в Калекой провинции. По данным Гровса, суммарная стоимость марганцевой руды в конце 1929 г. для Трансвааля составила 9912 фунтов стерлингов, для Капской провинции - 1092, а для провинции Наталь 549 фунтов стерлингов, в то время как на конец 1937 г. она составила, соответственно, 11832, 1 318 882 и 549 фунтов стерлингов.

Капская провинция. Постмасбургские месторождения являются продуктами выветривания, образовавшимися из доломитов, они сконцентрированы в 192 км северо-западнее Кимберли на плоскогорье, расположенном на высоте свыше 1200 н над уровнем моря. Имеется железнодорожная ветка до Кимберли, руда экспортируется из Дурбана. Геология этих месторождений описана Хеллом, Нилом, Дю-Тойтом, Кайзером и Шнейдерхоном. Рудные залежи неправильных форм и размеров встречаются в виде чечевицеобразных тел с запасом руды до 20 000 т. Полагают, что существует два основных класса руды: 1) серовато-темная, аморфная, с удельным весом 4,3 - содержащая главным образом псиломелан и 2) серо-стальная, переходящая иногда в черноватую, кристаллическая, с удельным весом 4,8-5,0 и состоящая из браунита и ситапарита. Обычно добываемая руда представляет собой смесь обоих классов.
Руда очень тверда и требует дробления. Утверждают, что это - положительное свойство, поскольку руда может выдерживать переработку (обогащение), перевозку и хранение без ненужного измельчения до порошка. Руда делится на пять классов, спецификация и типичный средний анализ приведены в табл. 8.

Трансвааль. Добыча руды находится на невысоком уровне; добытая руда в основном употребляется для местных нужд. Эксплуатируемые месторождения находятся главным образом в районе Крюгерсдорпа.

Австралия и Океания

Австралия. Добыча марганцевой руды резко увеличилась начиная с 1948 г., и в настоящее время уровень производства достиг 15 000 т в год. Небольшие месторождения выявлены и разработка ведется в следующих местах:
а) в штате Новый Южный Уэльс, близ Гренфелли, у Бек-Крика близ Роклея, Браун-Хилл близ Гленмайра, Ниангала и Денглемах;
б) в штате Виктория, у Хиткота в районе Бендиго;
в) в штате Квинсленд, у Маунт-Миллер в районе Гладстон и Маунт-Уилли близ Кннилвортса;
г) в штате Западная Австралия, в районе Хорсешой у золотых россыпей Пик-Хилл и близ рек Хамерслей и Фитцжеральд;
д) в штате Южная Австралия, у Боалкунда-Крик близ Виллокра и у лагуны Парнелли, в 6,5 км северо-восточнее Вукелла.
В Новой Каледонии добывается незначительное количество руды, но недавно опубликованы данные об открытии нескольких новых марганцевых месторождений.

Марганец встречается в природе в форме минералов. Более 300 наименований минералов содержат какое-то количество марганца, но лишь незначительное число минералов содержит его в большом количестве и эти минералы являются основным компонентом перспективных для разработки руд. Минералогия марганца сложна, поскольку марганец встречается в двухвалетной, трехвалетной и четырехвалентной форме. Наиболее часто встречающимися марганцевыми минералами являются оксиды, карбонаты, а также более редкие силикаты и сульфиды. Другие минералы также присутствуют в руде, например фосфаты, арсенаты, бораты и т.д. В связи с различной степенью окисления, часть оксидов марганца включает крупные щелочные и щелочноземельные ионы (K + , Ba 2+) в своей пространственной решетке. В результате этого, промышленные руды содержат большое количество примесей и нежелательных элементов. Некоторые элементы невозможно удалить при добыче и обогащении руды.

В большинстве руд марганец находится в четырехвалентном состоянии в качестве оксидов и гидроокисей. При их образовании происходит поглощение кислорода из воздуха и, в связи с этим, расположение месторождений этого типа руд привязано к определенным геологическим явлениям, которые происходят вблизи земной поверхности, такими как эрозия, осаждение и вулканизм. Пиролюзит (MnO 2) и криптомелан (KMn 8 O ie) являются наиболее важными из четырехвалентных марганцевых минералов. Далее следует псиломелан (=романешит). Это аморфный гидроксид со смешанной валентностью марганца, а также с варьируемым содержанием оксидов бария и калия.

Описание марганцевых минералов, залежи которых достаточны для промышленной разработки и пригодны к дальнейшей переработке представлены в таблице 3.1. Браунит и браунит II являются широко распространенными силикатными минералами, встречающимися вместе с биксбиитом, гаусманитом и пиролюзитом в таких месторождениях как Постмасбург (Postmasburg) и месторождение Калахари в Южной Африке, где браунит является основным марганцевым минералом. Родохрозит (марганцевый шпат) является типичным углеродосодержащим минералом в различных рудах.

Месторождения марганцевых руд

В мире существует ограниченное количество разрабатываемых месторождений марганцевых руд.

Осадочные отложения являются основным источником промышленно добываемого марганца. Минералы формируются в результате химических процессов, происходящими в процессе формирования морских отложений. Марганец откладывается в виде оксида, гидроокиси или карбоната марганца. Карбонатные отложения ассоциируются с углеродистыми и графитными скалами, которые формируются в восстановительной среде. Напротив, оксидные депозиты, в основном, ассоциируются с более грубыми кластическими (обломочными) отложениями, формирующимися под влиянием высококислотной среды в присутствии свободной циркуляции воды. Оксидные отложения обычно имеют более высокое качество руды, они встречаются чаще, чем карбонатные месторождения. Считается, что во многих оксидных и карбонатных залежах качество (сорт) руды повышается в зависимости от концентрации отложений.

Самыми крупными марганцевыми месторождениями осадочного типа являются Никопольский район в Украине, Чиатурский район в Грузии, район Калахари в Южной Африке и район Грут Эйланд в Австралии. В основном, это оксидные залежи, хотя некоторые из них имеют и карбонатные фации. Месторождение Моланго в Мексике является примером крупного карбонатного депозита.

Во влажных тропических регионах находят скопления отложений и латериты, в которых интенсивное выветривание очистило первичные марганцевые формирования от примесей, что способствовало образованию высококачественных оксидных отложений. Часто первичные отложения образуются в виде углеродистого марганца; примером таких месторождений являются Бразильское Серро до Навио района Амапа, Нсута в Гане и Моанда в Габоне.

Самые большие в мире марганцевые отложения были найдены на дне моря, которые залегают в виде марганцевых конкреций. Впервые они были обнаружены в 1870 году, но только в последнее время их стали рассматривать в качестве пригодных к разработке. Марганцевые конкреции имеют диаметр 0.5-20 cм, в них содержится приблизительно 15-30% Mn и 5-10% Fe. В дополнение, они содержат небольшое, но коммерчески привлекательное количество Ni, Cu и Co, а также другие элементы. Несколько организаций активно занялись разработкой этих ресурсов, однако им все еще предстоит разрешить ряд технологических и юридических проблем.

Самые крупные из наземных залежей марганцевой руды находятся в Южной Африке, Австралии, Габоне, Бразилии, Китае, Индии, Украине, Казахстане и Грузии.

Южная Африка : Месторождение Калахари содержит 78% мировых наземных запасов марганцевой руды. Основные залежи расположены в районах Постмасбург и Куруман-Калахар, в тысяче киллометров от ближайших портов. В многочисленных шахтах, таких как Маматван и Весселз добываются различные виды металлургических или железистых руд. Эти шахты управляются компанией Саманкор Манганиз (Samancor Manganese) (владельцы – компании BHP Billiton и Anglo American). У этих шахт разная минералогия. Руда Маматвана богата карбонатами, в основном, кальцитом и доломитом, в то время как основным марганецсодержащим минералом является браунит. Руда шахты Весселз состоит, главным образом, из оксидов, в основном браунита и браунита II, а также в ней присутствуют гаусманит, биксбиит, и гематит. Соотношение Mn/Fe в руде Маматванской шахты выше, частично по причине того, что браунит содержит значительно меньше железа чем браунит II. Шахты в Нозерн Кейп, Нчванинг и Глории (Northern Cape, Nchwaning, Gloria) управляются компанией Ассманг Манганиз Дивижн (Assmang Manganese Division) (владельцы — Anglowal и Assore). Руды в этих шахтах имеют высокую основность и высокое содержание углеродистых материалов.

Австралия : Грут Ейландское месторождение, находящееся в управлении компанией Джемко (Gemco), расположено на острове в заливе Карпентария на севере Австралии. Джемко, в свою очередь, подчиняется компании Саманкор Манганиз (Samancor Manganese), являющейся одним из подразделений компании BHP Billiton’s and Anglo American’s и ее глобального марганцевого бизнеса. Руда богата пиролюзитом и криптомеланом, встречаются также и другие четырехвалентные оксиды марганца, например псиломелан (=романешит) и голландит, что обуславливает присутствие бария. Содержание калия приблизительно пропорционально содержанию криптомелана. Руда также содержит глинистые минералы, в особенности каолинит (Al 2 Si 2 O 5 (OH)4), являющийся еще одним источником воды в руде помимо криптомелана. Значительное количество руды проходит обогащение.

Габон : Месторождение Моанда расположено в районе Франсвиля. Это очень значительное месторождение руды высокого качества. Минералогия сходна с минералогией Грут Ейландского месторождения, однако руда более пориста. Владелец шахты – Эрамет Манганиз (Eramet Manganese), торговая марка — Comilog.

Бразилия : В Бразилии несколько марганцевых месторождений, но основное производство было начато в 2001 году на шахтах Игарап Азул и Урукум. Обе шахты принадлежат компании Companhia Vale do Rio Doce (CVRD). Игарап Азул Igarape является шахтой открытой разработки, она расположена в тропическом лесу, в 25 км от Карахаса, штат Пара на северо-востоке Бразилии. Руда состоит из криптомелана, тодорокита и пиролюзита. Другая шахта, Урукум, расположенная вблизи Боливийской границы, является шахтой закрытого типа. Другая известная шахта – Амапа – была закрыта в конце 1997 года в результате полной выработки руды.

Китай : обладает самой большой добычей марганцевой руды в мире (Таблица 3.3 и Схема 3.2). Разведанные запасы составляют 13% общемировых. За последние 30 лет произошло существенное увеличение добычи марганцевой руды. Около 60 китайских месторождений имеют запасы в количестве 2 миллионов тонн каждое. В дополнение к этому, имеется некоторое количество месторождений меньшего размера. Рудные депозиты преимущественно располагаются в трех провинциях: Гуанкжи, Хунан, Гуижу. Из всех месторождений, только одно (Guangxi Xialei) имеет запасы превышающие 100 миллионов тонн, а на 6 других запасы превышают 20 мил. тонн. Среднее содержание марганца в китайских месторождениях 22%, высоким также является содержание фосфора и железа.

Индия : В индийских штатах Орисса, Карнатака, Мадхья Прадеж, Махараштра и других имеются многочисленные небольшие месторождения марганца. В 2000 эксплуатировалось 135 марганцевых шахт. Большая часть добываемой руды является низко и среднесортной с достаточно низким содержанием марганца. Когда-то Индия была одним из главных экспортеров марганцевой руды. В связи с выработкой месторождений, в настоящее время от 80 до 90% металлургических руд используется на внутреннем рынке производства ферросплавов. Остальная часть, в основном это руды со средним содержанием марганца, экспортируется за границу.

Украина : Никопольское месторождение является самым крупным на территории бывшего Советского Союза. В 2003 году на территории этого месторождения работало 11 шахт. Никопольские руды состоят на 75% из карбонатного типа с содержанием марганца 20%, около 17% оксидного типа, в которых содержится 28.5% марганца, и около 8% оксидных и карбонатных руд с содержанием марганца 25.1%.

Казахстан : располагает несколькими месторождениями. С середины 1990 годов добыча руды значительно возросла (Таблица 3.3). Приблизительно 70% руд карбонатно-силикатно-оксидного типа с содержанием марганца около 20% и около 20% руд являются оксидными с содержанием марганца порядка 23%. Хотя в Казахских рудах низкое содержание марганца, в них содержится мало таких вредных примесей как фосфор, сера и другие. Большинство добываемых руд используется для внутреннего производства силикомарганца.

Грузия : Чиатурское месторождение имело большое значение для бывшего Советского Союза, где добывалось 25% от общего количества марганца. В настоящий момент оно малорентабельно (Таблица 3.3). Содержание марганца низко и составляет 17-25%. Руды с высоким содержанием марганца почти полностью выработаны. В настоящее время руда добывается преимущественно для внутреннего производства ферросплавов.

Марганцевые руды пригодные для коммерческого использования

Марганцевые руды разделяются по содержанию марганца, железа и различных примесей. Основными типами являются:

• Металлургические руды – содержат более 35% марганца, некоторые до 50%. Руды высокого сорта содержат более 48% марганца.
• Железистые руды –содержат 15-35% марганца и большое количество железа.
• Марганцовистые руды –по сути, это железные руды с 5-10% содержанием Mn.

Металлургические руды чаще всего используются для производства высокоуглеродистого ферромарганца и силикомарганца., а остальные 2 типа руд, в основном, применяются в домнах для регулирования количества марганца при производстве чугуна.

Металлургические руды добываются как в открытых, так и закрытых месторождениях при помощи обычных методов разработки. Поскольку количество высокосортных руд сократилось, степень переработки руд увеличилась. На практике все металлургические руды подвергаются обогащению. Руды дробятся,
просеиваются и промываются (в случае необходимости); иногда используется обогащение в тяжелой среде для руд с высоким содержанием кремния и алюминия. Среднее количество марганца, которое удается восстановить в результате этой операции составляет между 60% и 75%.

Металлургические руды содержат от 40% до 50% марганца. Другим важным параметром является соотношение марганца к железу. Для производства стандартного ферромарганцевого сплава с содержанием марганца 78% требуется весовое соотношение Mn/Fe=7.5. Также есть ограничения по количеству примесей кремния и алюминия, поскольку чрезмерное образование шлака в печи увеличивает потребление электроэнергии. Руды, содержащие более 10% SiO 2 пригодны для производства силикомарганца. Поскольку большая часть фосфора (P), содержащегося в руде, переходит в готовый продукт, количество фосфора в исходном материале является ключевым параметром при выборе марганцевой руды. Руде может быть присвоен высший сорт при содержании фосфора менее 0.1%. Марганцевые руды из Южной Африки отличаются низким содержанием фосфора. Важны и другие физические и химические свойства, такие как содержание летучих веществ и избыточного кислорода. Сера не представляет проблемы ни для металлургического процесса, ни для окружающей среды поскольку образует сульфид марганца, который выходит вместе со шлаком.

Большинство шахт имеют предприятия по агломерации руд, на которых мелкие фракции подвергаются агломерации. Такие материалы находят широкое применение в железномарганцевых печах, поскольку они механически прочны и термически устойчивы, что позволяет газу равномерно распределяться в зоне
предварительного нагрева и восстановления. Агломерация также способствует экономии электроэнергии в случае с карбонатными рудами. Если же агломерируются оксидные руды, большая часть полезного тепла, выделяющегося в результате экзотермического предвосстановления, теряется и потребление энергии возрастает.

В тех случаях, когда марганцевые ферросплавы производятся либо в электродуговых печах с погруженной дугой, либо в домнах, используется смесь разных типов руд. Выбор руд зависит как от хим и физического состава, так и от экономических соображений. Часто производители марганцевых ферросплавов используют компьютерные программы для определения оптимальной комбинации руд. Таблица 3.2 показывает усредненный анализ некоторых из используемых смесей металлургических руд. Из таблицы видно, что между рудами есть существенные различия в хим составе.

Торговля марганцевой рудой

В 1944 году производство марганцевой руды составляло всего 2.8 миллиона тонн. На протяжении последующих 40 лет производство увеличилось до 25 миллионов тонн в 1985 г. В среднем производство возрастало на 5.5% в год. В последующие годы производство несколько сократилось и составило 21.5 миллиона тонн в 2001 г.. В эти годы не происходил рост добычи марганцевых руд. Это было связано с тем, что были осуществлены технологические инновации в производстве стали. В последние годы опять наблюдается рост добычи руды. В 2004 производство достигло 29 млн. тонн. В таблице 3.3 представлены объемы добычи руды с 1970 по странам. Запасы высококачественных руд с содержанием марганца более 44%, в основном, сосредоточены в Австралии, Бразилии, Габоне и Южной Африке и составляют более 90% от общемировых. Значительное увеличение добычи произошло в Австралии начиная с 1970 г., в то время как добыча в Южной Африке, Бразилии и Габоне оставалось на одном уровне. Гана и Индия, в прошлом крупные поставщики руды в Западные страны, в настоящее время экспортируют ограниченное количество бедных руд и руд среднего качества. В Мексике руда добывается, в основном, для внутреннего пользования.

В 1970 г. Страны бывшего СССР поставляли одну треть от мирового производства марганцевых руд. В настоящее время в этих странах остались лишь месторождения низкомарочных руд, которые требуют обогащения перед коммерческим использованием.

Украина, Грузия и Казахстан производят меньше половины того количества, которое приходилось на СССР. Лишь ограниченное количество руды экспортируется и ожидается, что экспорт будет сокращаться. В Китае нет высококачественной руды, в результате чего ее приходится импортировать из Ганы, Габона и Австралии и смешивать с местной рудой.

В 2003 году мировая добыча марганцевой руды осуществлялась следующими странами: Южной Африкой, Австралией, Бразилией, Украиной, Габоном, Китаем, Индией, Казахстаном и, в меньшей степени, Ганой и Мексикой (рис 3.)

По добыче в марганцевом исчислении на первом месте находилась Южная Африка, по общему тоннажу добываемой породы – Китай.

Все развитые страны полностью зависят от импорта руды для удовлетворения спроса в марганце. Частично они импортируют руду и частично ферромарганец. Австралия, Бразилия, Габон и Южная Африка вместе поставляют 90% всего импорта марганцевой руды Западными странами.

Из всех крупных стран-потребителей ферромарганца только Франция имеет производственные мощности, превышающие нужды внутреннего рынка и имеет возможность продавать большое количество на экспорт. Норвегия, используя свои большие возможности по выработке гидроэнергии, создала одну из наиболее значительных в мире промышленностей по производству ферросплавов. Норвегия является одним из крупнейших экспортеров ферромарганца.

Сейчас наметилась тенденция по переносу ферросплавной промышленности в страны с рудными месторождениями. Это можно объяснить желанием рудодобывающих стран перерабатывать сырье самим и, таким образом, увеличивать его стоимость. В дополнение к этому, рудодобывающие страны хотели бы воспользоваться низкой стоимостью местной электроэнергии. Скорее всего, эта тенденция сохранится в ближайшие годы.