Mitä elektrolyyttiset mangaanihiutaleet ovat
Elektrolyyttistä mangaanimetallia tuotetaan liuottamalla mangaanimalmi puhdistetuksi mangaanisulfaattielektrolyytiksi ja kerrostamalla metalli katodeille kalvoelektrolyysikennossa. Sakka irrotetaan ja murretaan epäsäännöllisiksi hiutaleiksi, jotka ovat kirkkaita, metallisen näköisiä ja paksuudeltaan noin yhdestä kolmeen millimetriä. Koska metalli saadaan sähkökemiallisesti karbotermisen pelkistyksen sijaan, se sisältää paljon vähemmän hiiltä, piitä ja fosforia kuin sulatetut mangaanilaadut, ja juuri tämän puhtauden vuoksi hiutalemuoto hallitsee mangaanimarkkinoiden arvokkaampaa -päätä.
Hiutaleet liukenevat helposti teräs- ja alumiinisulatteisiin, niitä voidaan lisätä kourulla, ydinlangalla tai kauhalla lisäyksen kohteena olevan talteenoton mukaan ja liuottaa happoon mangaanisulfaattiliuoksen valmistamiseksi akun esiasteita varten. Käsittely on yksinkertaista: materiaali on hauras, joten se kuljetetaan raskaissa pusseissa tai tynnyreissä ja ladataan briketoimatta.
Elektrolyyttisten mangaanihiutaleiden tyypilliset tekniset tiedot
| Elementti tai ominaisuus | Vaatimus |
|---|---|
| Mangaani (Mn) | 99,70 % vähintään |
| Hiili (C) | enintään 0,04 % |
| rikki (S) | enintään 0,05 % |
| Fosfori (P) | enintään 0,005 % |
| Rauta, pii ja seleeni yhdistettynä | enintään 0,205 % |
| Lomake | Hiutaleet, tuotetaan elektrolyyttisellä saostuksella ja strippauksella |
| Pakkaus | Isot pussit, nettopaino 1000 kg |
Kiinan kansallinen standardi GB/T 3418 ryhmittelee elektrolyyttisen mangaanimetallin useisiin nimityksiin, jotka vaihtelevat 99,5 %:n mangaanista ylöspäin, ja 99,70 %:n vähimmäishiutalelaatu on edelleen teräksen valmistuksen, alumiiniseosten ja akkujen esiastereittien työhevonen. Ostajien, jotka tilaavat tiukkoja fosforimäärityksiä, tulee huomioida, että fosfori on elementti, joka rajoittaa mangaaniyksiköiden käyttöä joissakin korkealaatuisissa-teräksissä, ja että elektrolyysireitti valitaan juuri siksi, että se pitää fosforin ja hiilen suuruusluokkaa sulatetulle ferromangaanille tyypillisten tasojen alapuolella.
Rooli teräksen ja alumiinin seostuksessa
Teräksen valmistuksessa elektrolyyttiset mangaanihiutaleet toimivat puhtaana seostavana ja hapettumista poistavana lisäaineena. Mangaani lisää karkenevuutta, parantaa lämpökäsittelyn vastetta, yhdistyy jäännösrikin kanssa muodostaen mangaanisulfidia ja vähentää siten kuuman lyhennystä ja vahvistaa ferriittiä rakenne- ja paine{1}}astioiden teräksissä. Matala hiili- ja alhainen fosforipitoisuus tekee hiutaleista houkuttelevia ruostumattomille ja erikoisteräksille, joissa sulatettu lisäys nostaisi jäännökset yli määrittelyrajan.
Hiilen, seosterästen ja ruostumattomien terästen seostus- ja viimeistelylisäys
Mangaanin ja rikin välisen suhteen säätö parantaa kuumamuovuttavuutta
Mangaanin lisäys alumiini- ja magnesiumseoksiin, mukaan lukien kovettimet ja juotosseokset
Kuparin ja nikkeliseoksen sulatus, jossa tarvitaan vähän rautaa ja vähän piitä
Alumiiniseostyössä mangaani parantaa lujuutta ja korroosiokäyttäytymistä 3000-sarjassa ja säätelee rauta{1}}laakerivaiheita, jotka muutoin haurastavat valukappaleita. Liukeneminen on nopeaa ohuen hiutaleosan ansiosta, mutta lisäys tulee tehdä pinnan alle kellolla tai männällä hapettumishäviöiden rajoittamiseksi, ja sulan lämpötila tulee pitää alueella, joka pitää liukenemisreaktion hallinnassa.
Käyttö akku- ja kemianteollisuudessa
Akkujen valmistus on nopeimmin{0}}kasvava myyntipiste. Elektrolyyttinen mangaanimetalli liuotetaan korkean-puhtauden mangaanisulfaatin tuottamiseksi, joka sitten syöttää esiastesynteesiä nikkeli-koboltti-mangaani- ja litiummangaanioksidikatodimateriaalille. Puhtaus tässä vaiheessa on kriittinen, koska hivenmetallit, kuten kupari, lyijy ja sinkki, myrkyttävät katodin kemian ja lyhentävät syklin käyttöikää, joten elektrolyyttisen laadun alhainen epäpuhtausprofiili on toiminnallinen vaatimus eikä etusija.
Hiutaleet toimivat myös reagenssina ja katalyyttinä kemianteollisuudessa, esimerkiksi mangaanisuolojen valmistuksessa, permanganaatin tuotantoreiteissä ja hapetusreaktioissa, joissa tarvitaan kontrolloitua-valenssia mangaanilajeja. Kuivakenno- ja alkaliparistokemiassa mangaaniyksiköitä kulutetaan elektrolyyttisessä mangaanidioksidin valmistuksessa, ja metallihiutaleen toimitusketju ruokkii tämän prosessin puhdistusvaihetta.
Näytteenotto, pakkaus ja laatudokumentaatio
Johdonmukaisessa ostospesifikaatiossa olisi esitettävä mangaanin vähimmäismäärä, yksittäiset rajat hiilelle, rikille, fosforille ja yhdistetyn raudan, piin ja seleenin määrälle, hiutalekokoalue, pakkauskokoonpano ja analyysin laatimiseen käytetty näytteenottomenetelmä. Koska hiutaleet ovat hauraita ja voivat erottua koon mukaan kuljetuksen aikana, näytteenottosuunnitelma, joka ottaa askeleita pussin sisällä useasta paikasta, antaa edustavamman tuloksen kuin yksittäinen tarranäyte.
Jokaisen erän mukana tulee olla analyysitodistus, joka osoittaa testatut arvot spesifikaatiorajoja vastaan, erän tai eränumeron, nettopainon ja valmistuspäivämäärän, ja akkujen esiasteita valmistavat ostajat pyytävät yleensä lisää metallijälji{0}}tietoja. Varastoinnin tulee olla kuiva: vaikka hiutalepinta on suhteellisen vakaa, pitkäaikainen altistuminen kostealle ilmalle voi hapettaa pinnan ja muuttaa liukenemiskäyttäytymistä latauksen aikana. Pussien pitäminen suljettuna ja säilytettynä erillään lattiasta estää sekä kosteuden kerääntymisen että saastumisen pölyisestä työpajaympäristöstä.
Usein kysytyt kysymykset
K: Miksi käyttää elektrolyyttisiä mangaanihiutaleita ferromangaanin sijasta?
Elektrolyyttisessä tuotteessa on paljon vähemmän hiiltä, fosforia ja piitä, joten se voidaan lisätä lämmön lopussa ilman, että jäännöselementit työntyvät yli spesifikaatioiden. Ferromangaani on halvempaa mangaaniyksikköä kohden, mutta se ei voi täyttää erikois- ja ruostumattomien terästen -jäännösvaatimuksia.
K: Mikä puhtausaste tulisi määrittää?
99,70 %:n vähimmäismangaanilaatu, jossa on enintään 0,04 % hiiltä, 0,05 % rikkiä ja enintään 0,005 % fosforia, kattaa useimmat teräksen ja alumiinin seostustyöt. Paristojen esiasteiden käyttäjät asettavat yleensä tiukemmat metallirajat{5}} näiden lukujen lisäksi.
K: Kuinka hiutaleet tulisi ladata terässulaan?
Lataa hiutaleet sulatuspinnan alla kourun, kellon tai langansyöttölaitteen avulla ja vältä niiden leviämistä kuonan yli. Sub-pinnan lisäys rajoittaa hapettumishäviöitä ja antaa ennakoitavamman palautumisluvun.
K: Kuinka materiaali pakataan vientiä varten?
Tavallinen kaupallinen pakkaus on 1000 kg nettosäkkejä ja pienempiä 25 kg tai 50 kg säkkejä tai terästynnyreitä voidaan järjestää koemääriin tai käsin lataaviin laitoksiin.
K: Sisältääkö pakkauksen paino pussirajan?
Tarjouksissa ilmoitetaan yleensä hiutaleiden nettopaino ja pakkauksesta veloitetaan erikseen lähetyksen bruttopaino. Vaakalipun, pakkausluettelon ja analyysitodistuksen tulee sopia nettomäärästä ennen maksun vapauttamista.
K: Kuinka herkkiä hiutaleet ovat kosteudelle varastoinnin aikana?
Pinta voi hapettua hitaasti kosteassa ilmassa, mikä vaikuttaa liukenemiseen ja voi lisätä happea sulatteeseen. Suljetut pussit, kuivavarasto ja ensimmäinen-ensimmäinen-varastokierto pitävät materiaalin määritysten mukaisena normaaleissa tuotantojaksoissa.