¿Cómo se extrae el manganeso de su mineral?

11 de agosto de 2025

El manganeso se extrae principalmente de su mineral mediante Métodos pirometalúrgicosymétodos hidrometalúrgicosprocesos. El método específico depende del tipo de mineral de manganeso que se procese y del producto final deseado (por ejemplo, manganeso metálico, ferromanganeso o dióxido de manganeso). A continuación se muestra una descripción general del proceso:

1. Proceso pirometalúrgico

Este es el método más común para extraer manganeso de sus minerales, especialmente al producir ferromanganeso o spiegel (aleaciones de manganeso).

(a) Beneficio de mineral

• El mineral es primero. beneficiado/a Para aumentar el contenido de manganeso. Esto implica triturar, moler y separar el mineral en función de la densidad o las propiedades magnéticas.
• Los minerales de manganeso comunes incluyen: pirolusita (MnO₂) ,psilomelana yrodocrosita (MnCO₃) .

(b) Proceso de reducción

• El mineral se reduce en un horno de inyección o un horno de arco eléctrico .
• Se utiliza un agente reductor como coque ocarbón para convertir los óxidos de manganeso (por ejemplo, MnO₂ o Mn₃O₄) en manganeso metálico o aleaciones de manganeso.
• Las reacciones clave son las siguientes:
  • MnO₂ + C → MnO + CO ``` MnO₂ + C → MnO + CO ``` MnO₂ + C → MnO + CO ``` MnO₂ + C → MnO + CO ``` MnO₂ + C → MnO + CO ``` MnO₂ + C → MnO + CO ``` MnO₂ + C → MnO + CO ``` MnO₂ + C → MnO + CO MnO₂ + C → MnO + CO ``` Dióxido de manganeso + Carbono → Óxido de manganeso + Monóxido de carbono ``` El dióxido de manganeso reacciona con carbono para producir óxido de manganeso y monóxido de carbono.
  • MnO + C → Mn + CO MnO + C → Mn + CO MnO + C → Mn + CO MnO + C → Mn + CO MnO + C → Mn + CO MnO + C → Mn + CO MnO + C → Mn + CO MnO + C → Mn + CO (MnO + C → Mn + CO) MnO más C produce Mn más CO

(c) Producción de Ferromanganeso

• En la fabricación de acero, el manganeso se extrae típicamente como ferromanganeso (una aleación de manganeso y hierro).
• Esto se realiza fundiendo mineral de manganeso con mineral de hierro y carbono en un horno de alto horno o de arco eléctrico.

2. Proceso Hidrometalúrgico

Este método se utiliza cuando se requiere manganeso de alta pureza, o cuando los minerales son de bajo grado y requieren un procesamiento extenso.

(a) Extracción

• El mineral de manganeso se trata con ácido (por ejemplo, ácido sulfúrico) o base para disolver el manganeso en una solución de lixiviación.
  • MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₂O ``` Dióxido de manganeso + ácido sulfúrico → sulfato de manganeso + agua ```
• Agentes reductores como SO₂,peróxido de hidrógeno, oglucosapueden utilizarse para mejorar la eficiencia de lixiviación.

(b) Purificación

• La solución de lixiviación generalmente contiene impurezas (por ejemplo, hierro, aluminio).
• Estas impurezas se eliminan medianteprecipitación,intercambio iónico, oextracción con solvente.

(c) manganeso electrolítico

• El metal de manganeso de alta pureza se obtiene a través deelectrovina(la electrólisis de la solución de lixiviación).
• El manganeso se deposita en el cátodo como un metal puro.

3. Biolixiviación (Método alternativo)

• En algunos casos,microorganismoscomo bacterias o hongos se utilizan para extraer manganeso de minerales de bajo grado.
• Estos microbios producen ácidos orgánicos o reducen los óxidos de manganeso, facilitando la solubilización del manganeso.

Resumen de los Procesos Clave:

La elección del método depende del tipo de mineral, el producto deseado y las consideraciones económicas.

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