پیشینه تحقیق منگنز و کانیهای منگنز و روشهای فرآوری کانههای منگنز دارای ۵۴ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

فصل اول:منگنز و کانیهای منگنز    ۵
۱-۱ آشنایی    ۵
۱-۲خواص    ۵
۱-۳ کانی شناسی    ۶
۱-۴ ژئوشیمی    ۶
۱-۵ زمین شناسی اقتصادی    ۷
۱-۵-۱ تقسیم بندی کانسارهای منگنز (پارک و مک دیارمید ۱۹۷۵)    ۹
۱-۵-۲ تقسیم بندی کانسارهای منگنز ( گیلبرت و پارک ۱۹۷۷ )    ۹
۱-۶ اکتشاف وارزیابی ذخایر منگنز    ۱۵
۱-۷روشهای عمده استخراج منگنز    ۱۵
۱-۸ کاربردهای منگنز    ۱۶
۱-۹ توزیع منگنز در دنیا    ۱۷
۱-۹-۱ تولید منگنز در ایران    ۱۸
۱-۹-۲ تولید منگنز در دنیا و توسعه های اخیر    ۱۹
فصل دوم:روشهای فرآوری کانههای منگنز    ۲۲
۲-۱مقدمه    ۲۲
۲-۲ سنگجوری    ۲۲
۲-۳پرعیارسازی به روش ثقلی    ۲۲
۲-۴ پرعیارسازی به روش مغناطیسی    ۲۴
۲-۵ پرعیارسازی به روش فلوتاسیون    ۲۴
۲-۶ روش تشویه    ۲۴
۲-۷ روش لیچینگ    ۲۶
۲-۷-۱ لیچینگ کاهشی با محلول یون آهن    ۲۸
۲-۷-۲ لیچینگ کاهشی توسط سولفور دیاکسید یا محلولهای سولفیت    ۳۰
۲-۷-۳ لیچینگ کاهشی با استفاده از کاهندههای ارگانیک    ۳۱
۲-۷-۴ لیچینگ الکترو-کاهشی    ۳۹
۲-۷-۵ لیچینگ همزمان منگنز (IV) و کانیهای سولفیدی    ۳۹
۲-۷-۷ لیچینگ در محلول اسید هیدروکلریک    ۴۲
۲-۷-۸ لیچینگ با نیتروژن دیاکسید و محلول نیتریک اسید    ۴۳
۲-۸ استحصال منگنز از محلولهای لیچینگ    ۴۵
۲-۸-۱ بازیابی منگنز به روش استخراج حلالی    ۴۶
۲-۸-۲ بازیابی منگنز به روش  رسوب شیمیایی    ۴۶
۲-۸-۳ بازیابی منگنز به روش تبادل یونی    ۴۷
۲-۸-۴  مطالعه انجام شده برای بازیابی منگنز    ۴۷
۲-۸-۴-۱ ترسیب منگنز و آهن    ۴۸
۲-۹ تولید منگنز الکترولیتی    ۴۹
۲-۱۰ تولید منگنز دیاکسید الکترولیتی    ۵۰
۲-۱۱ تولید منگنز دیاکسید شیمیایی    ۵۰
مراجع    ۵۱

مراجع

 [۱]: J.M.Guilbert, C.F.Park, “the Geology of Ore Deposits”,Meteorology and Atmospheric Physics,Springer Wein, 1985.

[۲]: حسینی، ابراهیم، ۱۳۷۹، بلورها و کانی­ها، انتشارات تعاونی نشر رویکرد نوین.

[۳]: Madelein ,Todd, “Mn Ore Reduction Technologies” ۷th IMnI EPD China Conference23 March 2010.

[۴]: Christie, Tony, Mineral Commodity  report 7-Manganese.

[۵]: Lefond ,Stanley J.“Industrial Minerals and Rocks”.۱۹۹۴,۶^th Edition.

[۶]: سامانی ، بهرام ، کانسارهای منگنز ، سازمان زمین شناسی واکتشافات معدنی،۱۳۷۴٫

[۷]: غلامی، محمدکاظم، مطالعات تکمیلی استحصال منگنز ونارچ قم، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران،۱۳۸۲٫

[۸]: Controller General Indian Bureau of Mines Nagpur,”Market Survey on Managanese Ore”,۲۰۱۳٫

[۹]: نعمت­اللهی، حسین، کانه­آرایی، جلد اول، انتشارات دانشگاه تهران،۱۳۸۴٫

[۱۰]: آخوندی، محمدجواد، بررسی امکان پرعیارسازی محصول معدن منگنز ونارچ قم جهت حصول مشخصات مورد استفاده در کارخانه های فرومنگنز. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه کاشان، ۱۳۸۹٫

[۱۱]: Malayoglu, U, “Study on the Gravity Processing of Manganese Ores”, Asian Journal of Chemistry, 2010Vol. 22, No. 4.

[۱۲]: اولیازاده،م، نوع­پرست،م، دهقان سیمکانی،ر.”کاربرد فلوتاسیون در پرعیارسازی ذرات ریز کانسنگ­های کم­عیار منگنز”. مجله­ی استقلال، سال۲۱، شماره­ی۲، ۱۳۸۱٫

[۱۳]: Zhang, Yuanbo, Zhixiong, You, Guanghui Li, Tao Jiang,” Manganese extraction by sulfur-based reduction roasting–acid leaching from low-grade manganese oxide ore” Hydrometallurgy ,2013 pages126–۱۳۲٫

[۱۴]: Zhang, Wensheng, Yong Cheng, Chu.2007,” Manganese metallurgy review. Part I: Leaching of ores/secondary materials and recovery of electrolytic/chemical manganese dioxide” Hydrometallurgy ,2007 Pages 137–۱۵۹٫

[۱۵]: فتحی حبشی، هیدرومتالورژی(کلیات و لیچینگ کانی­های مختلف)، جلد اول، انتشارات دانشگاه شاهرود، ۱۳۷۸٫

[۱۶]: Naik ,P.K, Mohapatra , B.K, Das ,S.C, Misra, V.N.2003,” Influence of fabric on aqueous SO2 leaching of manganese ore” .The European Journal of Mineral Processing and Environmental Protection Vol.3, No.2, 1303-0868, 2003, Pages 208-214.

[۱۷]: Sahoo, R.N, Naik, P.K, Das,S.C.2001,” Leaching of manganese from low-grade manganese ore using oxalic acid as reductant in sulphuric acid solution” Hydrometallurgy ,2001 Pages 157– ۱۶۳٫

[۱۸]: Raisoni, Prafulla.R.. Dixit,Sharad.G.1988,”Leaching of manganese ore with aqueous sulphur dioxide solutions” Bulletin of Materials Science, 1988, Volume 10, Issue 5, Pages 479-483

 فصل اول:منگنز و کانی­های منگنز

 ۱-۱ آشنایی

نام منگنز[۱] از واژه لاتین  Magnes (Magnet)گرفته شده است که به خواص مغناطیسی پیرولوزیت (کانه اصلی منگنز) اشاره می­کند. با نماد Mn، عدد اتمی ۲۵، وزن اتمی۹۴/۵۴، وزن مخصوص ۴۳/۷ گرم بر سانتی­متر مکعب، سختی۶ در مقیاس موس، جلای فلزی، شکننده و غیر قابل انعطاف، نقطه جوش ۱۹۶۲ درجه سانتی­گراد و نقطه ذوب ۱۲۴۴ درجه سانتی­گراد. منگنز در گروه ۷ جدول تناوبی به عنوان فلز [۲]بوده و در دوره ۴ قرار دارد. محتوای ایزوتوپی منگنز معمولاً با محتوای ایزوتوپی کروم تلفیق شده و در زمین شناسی ایزوتوپی به کار می­رود. نسبت­های ایزوتوپی Mn-Cr شواهدی را از Al26 وPd107  به عنوان تاریخ آغاز بیستم خورشیدی تقویت می­کند. تغییرات در نسبت های Cr53/Cr52 و Mn/Cr  از انواع متئوریت­ها، نسبت اولیه Mn53/Mn55  را نشان می­دهد که سیستم ایزوتوپی Mn-Cr را پیشنهاد می­کند چند ظرفیتی بودن منگنز به دلیل به اشتراک گذاردن ۷ الکترون در دو لایه خارجی، با توجه به توزیع ۲۵ الکترونی منگنز، می­باشد. شش ایزوتوپ پایدار منگنز Mn51، Mn52 ،Mn53،Mn54،Mn55   و Mn56 می­باشند[۱].

۱-۲خواص

خواص فیزیکی

منگنز فلزی به رنگ سفید، خاکستری – نقره ای با هاله مایل به صورتی است، که با فلز کروم در گروه ششم و با فلز آهن در گروه هشتم هم­جوار بوده و از نقطه نظر شیمیایی شباهت­های زیادی به آن دارد. با این وجود، از نظر خواص متالورژیکی منگنز تفاوت­هایی با آهن و فلزات نزدیک به آن دارد. چرا که آهن، کبالت و نیکل خواص مفید فیزیکی خود را به عنوان یک فلز حفظ کرده و در اکثر آلیاژها به عنوان عنصر پایه عمل می­کنند، درحالی که منگنزچنین نیست. علت عملکرد منگنز در این حالت این است که در شرایط عادی ترتیب قرارگیری اتم­های منگنز در ساختمان بلورین آن به گونه­ای است که منگنز معمولاً فلزی شکننده و غیرقابل انعطاف و شکل گیری می‌باشد. اما وقتی که منگنز با آهن (و فولاد)، آلومینیوم و سایر فلزات غیر آهنی تشکیل آلیاژ می­دهد­، باعث بهبود خواص فیزیکی آلیاژ می‌شود.

 خواص شیمیایی

این فلز با اسید واکنش پذیری بالا و با آب به آهستگی تجزیه می­شود. در ارتباط با دما منگنز به شکل‌های آلفا ، بتا و گاما دیده می‌شود. شکل‌های آلفا و بتا شکننده هستند. شکل گاما نرم و پایداراست و در صورتی که درجه حرارت پایین نگهداری نشود، سریعاً به شکل آلفا تبدیل می‌شود. دمای تغییر شکل الفا به بتا، بتا به گاما و گاما به الفا به ترتیب ۷۲۰، ۱۱۰۰، ۱۲۳۶ و ۱۲۴۴ درجه سانتی­گراد است.

۱-۳ کانی شناسی

منگنز در بسیاری از کانی­های موجود در پوسته زمین وجود دارد. علارغم این که بیش از ۳۰۰ کانی حاوی منگنز شناسایی شده­اند، اما تعداد کانی­های منگنزدار دارای ارزش اقتصادی کمتر از ۱۲ می­باشد. مهم­ترین کانی­های اقتصادی منگنز عبارتند از: اکسیدها شامل کانی­های پیرولوزیت، پسیلوملان، هوسمانیت، براونیت، واد، فرانکلینیت، هیدروکسیدها (منگانیت)، کربنات­ها (رودوکروزیت)، سیلیکات­ها (ردونیت) و سولفورها (آلاباندیت)[۲].

۱-۴ ژئوشیمی

منگنز از نظر فراوانی، دوازدهمین عنصر فراوان در پوسته زمین است. کلارک منگنز در ترکیب پوسته جامد زمین ۱/۰% و در سنگ­های مافیک و اولترامافیک تا ۵/۱% می­رسد. کانی­های منگنز به صورت گسترده پراکنده شده­اند. این عنصر در طبیعت به صورت خالص تشکیل نمی­شود و بیشتر به صورت اکسید، کربنات و سیلیکات وجود دارد. منگنز از لحاظ ژئو شیمیایی یک عنصر لیتوفیل قوی با اندکی خصوصیات کالکوفیل است.

منگنز در شرایط pH و Eh پائین (احیا) به دلیل پتانسیل یونی نسبتاً پائین، حلالیت بیش­تری نسبت به آهن دارد و آسان­تر از آهن از سنگ منشأ لیچ می­شود، اما در pH  و Eh بالا به دلیل تحرک بالا، ته نشینی آهن در ابتدا انجام می­شود و سپس منگنز ته نشین می­شود. چنان­چه وقتی فعالیت­های آتش­فشانی زیر دریایی به محیط آب وارد می­شوند، در ابتدا آهن در فاصله نزدیک منشأ فعالیت آتش فشانی برجای گذاشته می­شود و سپس منگنز به دلیل حلالیت (تحرک پذیری) بیشتر با فاصله زیادتری رسوب می­کند. به عنوان مثال در بخش بالایی کانسارهای ماسیوسولفید (تیپ کوروکو)، آهن در بالای کانسار قرار می­گیرد در حالی که منگنز در حاشیه آن تشکیل می­شود. شکل۱-۱ محدوده پایداری یون­های منگنز را نشان می­دهد که طبق آن پایداری Mn²⁺ در آب­های سطحی و دریاها به نسبت زیاد است.

در شرایط عادی PH و Eh، ترکیبات کربناته و سیلیکاته منگنز رسوب می­کنند. در شرایط اکسیدان قوی از پایداری منگنز کاسته می­شود و Mn²⁺ به Mn⁴⁺ تبدیل شده و در نتیجه اکسید منگنز (پیرولوزیت) یا اشکال دیگر MnO₂ رسوب می­کنند. در شرایط احیا کننده، یونMn⁺²  به صورت محلول باقی می­ماند مگر این که این یون با مقدار کافی کربنات حل شده و یا با سیلیس ترکیب شود که در نتیجه رودوکروزیت (MnCO₃) یا کانی­های سیلیکاته منگنزدار را تشکیل دهد. در محیط احیاکننده قوی نیز کانی­های آلاباندیت (MnS) یا منگانوزیت (MnO) شکل می­گیرند. البته به نظر نمی­رسد که محیط رسوب­گذاری مناسبی برای آلاباندیت یا منگانوزیت (احیا کننده قوی) وجود داشته باشد. شرایط و محدوده تشکیل سولفید منگنز MnS بسیار محدود است. برخلاف آهن که در محیط احیایی بیشتر به صورت سولفید دیده می­شود، منگنز به صورت اکسید و کربنات یافت می­شود.

۱-۵ زمین شناسی اقتصادی

منگنز به صورت اکسید و کربنات در دنیا گسترش وسیعی دارد و کربنات آن غالباً با عناصر دیگری از قبیل کلسیم، منیزیم و آهن همراه است. ذخایر اکسید منگنز تقریباً خالص بوده و گروهی نیز حاوی مقادیر جزئی کبالت، نیکل، تنگستن، مس و باریم یا موادی نظیر رس، آهک، چرت و توف می­باشند.

هیچ کانی مستقلی از منگنز در مراحل اصلی تبلور ماگمایی یافت نمی­شود، لیکن تشکیل برخی از کانی­های منگنز در پگماتیت­ها و ذخایر پنوماتولیتی و هیدروترمال بعد از مرحله ماگمائی مشاهده شده ­است.

در سنگ­های رسوبی نیز مینیمم فراوانی منگنز در ماسه سنگ ۰۰۱/۰ تا ۰۱/۰% و ماکزیمم آن در خاک سرخ پلاژیک اقیانوسی ۱۷/۰%، ۶۸/۰% و ۸۶/۰% اندازه­گیری شده است. متوسط درصد منگنز در سنگ­های رسوبی ۰۵۶/۰ % محاسبه شده است. انباشتگی درون­زادی[۱] منگنز فاقد ارزش اقتصادی است، در حالی که کانسارهای عظیم آن در سنگ­های رسوبی شناخته شده است و کانسارهای کوچک و بزرگ در سنگ­های آتش­فشانی ـ رسوبی و در سطح هوازده سنگ­های دگرگونه تشکیل می­شوند. کانسنگ­های منگنز از نظر عیار منگنز به صورت زیر تقسیم بندی می‌شوند[۵،۴]:

کانسنگ منگنز[۲] با منگنز بالاتر از ۳۵ درصد

کانسنگ منگنز آهن­دار[۳] با منگنز ۲۰ تا ۳۵ درصد

کانسنگ منگنز آهنی[۴] با منگنز بین ۱۰ تا ۲۰ درصد

کانسنگ آهن منگنزدار[۵] با منگنز بین ۵ تا ۱۰ درصد

[۱] Endogenetic

[۲] Manganese Ore

[۳] Manganiferous Ore

[۴] Ferrugenous Manganese Ore

[۵] Manganiferous Iron Ore

[۱] Manganese

[۲] Transition Metals

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.