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      1. 亞洲金屬百科
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        • 錳的用途及應用領域介紹
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        • 的用途非常廣泛,幾乎涉及人類生產生活的方方面面。全球每年生產的錳中,約90%用于鋼鐵工業,10%用于有色冶金、化工、電子、電池、農業等部門。
        • 錳在煉鐵中的應用
        • 高爐冶煉的生鐵一般是鐵碳合金,加入少量的錳不但能夠改善冶煉的操作和加工,還能改善生鐵的性能。
        • 煉鋼生鐵①煉鋼生鐵(白口鐵)。白口鐵是平爐和轉爐煉鋼的主要材料,在生鐵總產量中占80%以上。隨著技術的改進,轉爐逐漸代替了平爐。而錳礦作為轉爐吹煉過程中的化渣劑,具有良好的持續化渣作用,并且不產生金屬噴濺。
        • ②鑄造生鐵(灰口鐵)。鑄造生鐵可包括翻炒生鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵。鑄造生鐵用錳礦石,對質量沒有嚴格要求,錳礦石在冶煉配比中所占的比重很小,對生鐵質量影響較小。含錳量為20%-25%的鐵錳礦石即可。
        • 錳在煉鋼中的應用
        • 錳在煉鋼中的主要作用就是脫氧、脫硫和作為合金元素。
        • ①用作脫氧劑
        • 鋼材煉鋼過程中,為了提高鋼的質量,需要除去鐵水中的碳、硫等有害雜質,最簡便的工藝就是用氧化的方法,可是有一部分鐵和雜質元素一同被氧化,生成氧化亞鐵,而氧化亞鐵在鋼液中溶解度大,使鋼液中含氧量增高,而氧含量的增高會對鋼的性能產生不良影響,所以鋼對含氧量有嚴格的要求,一般不準超過0.02%,甚至更嚴。因此,煉鋼過程必須脫去超標的氧。錳是活性好的金屬,其化學性能比鐵活潑,將錳加入鋼液中時,可以與氧化亞鐵反應形成不溶于鋼水中的氧化物渣,飄浮于鋼水液面,使鋼中含氧量降低。
        • 雖然錳在鋼水中的脫氧能力比其他一些元素(如)低,但由于其易于生產,價格又比較低,因此仍然深受鋼鐵企業的歡迎,尤其是對煉沸騰鋼來說,采用錳鐵合金脫氧是很理想的脫氧劑,因錳的脫氧能力較弱,它可以調整鋼的含氧量,而不至于使氧脫去過多而不能沸騰。同時錳的存在還可以使硅和鋁的脫氧能力增強,因為脫氧產物MnO與其他氧化物(如Si02)可以形成低熔點化合物而有利于從鋼液中排除。
        • ②用作脫硫劑
        • 硫在鋼液中以硫化鐵形式存在,鋼中含硫高容易產生熱脆,降低鋼的機械性能,因此,煉鋼過程必須控制硫的含量。錳與硫的結合力大于鐵與硫的結合力,當加入錳合金之后,鋼水中的很易與錳生成熔點高的硫化錳而轉入爐渣中,從而降低了鋼中的硫含量,提高鋼的可鍛性和可軋性。
        • ③用作合金元素
        • 錳之所以能成為各種鋼的重要合金元素,是因為它可以強化鐵素體和細化珠光體,提高鋼的強度、淬透性、硬度和耐磨性。例如,在低合金鋼中加人0.8%-1.7%的錳,鋼的強度就能比普通碳鋼提高20%-30%。
        • 鋁錳合金板錳在有色冶金工業中主要有兩種用途,一是在、鈾等有色金屬的濕法冶煉過程中加人二氧化錳或高錳酸鉀作氧化劑,使溶于酸溶液中的二價鐵氧化成三價,調整溶液pH值,使鐵沉淀而除去。另一個是與銅、鋁、生成許多有工業價值的合金,如黃銅、青銅、白銅、鋁錳合金、鎂錳合金等,錳可以提高這些合金的強度、耐磨性和耐腐蝕性,如在鎂中加人1.3%-1.5%的錳形成的合金具有更好的耐蝕性和耐溫性能,被廣泛應用于在航空工業中。
        • 鋅錳電池鋅-錳電池由于使用方便,價格低廉,至今仍是電池中使用最廣,產值、產量最大的一種電池。MnO2是鋅-錳電池的正極,電池放電時被還原。天然MnO2(NMD)、化學MnO2(CMD)和電解MnO2(EMD)是制備電池用的MnO2的主要原料。天然Mn02由于純度比較低,一般只在生產糊式鋅錳干電池時使用。現在,由于自然界中適合生產干電池用的NMD數量變得越來越少,同時隨著技術進步和人們生活水平的提高以及環保意識的日益加強,用NMD生產糊式鋅-錳電池的量將會逐漸減少,而用EMD生產鋅一錳干電池中的量將會不斷增加,尤其是生產無鋅-錳電池用的高純EMD的需求量將會快速增加。
        • 隨著電子技術的快速發展,電子工業對錳的需求量也不斷增加。電子工業的基礎材料是磁性材料,尤其是軟磁材料,而軟磁材料中又以錳鋅鐵氧體為主,因其具有狹窄的剩磁感應曲線,可以反復磁化,在高頻作用下具有高導磁率、高電阻率、低損耗等特點,同時又價格低廉,來源廣泛,已經取代了大部分鋅鐵氧體,在軟磁材料中占到了80%以上。例如,用錳鋅鐵氧體磁芯制成的各種電感器件、變壓器、線圈、扼流圈等,在通訊設備、家電產品、計算機產品、工業自動化設備等方面都得到了廣泛應用。
        • 錳是植物正常生長不可缺少的微量元素之一,它參與光合作用和氮素的轉化,參與許多酶的活動和氧化還原過程,能促進葉綠素的合成和碳水化合物的運轉。當土壤中錳嚴重缺乏時,農作物就會出現枯黃,生長不良,產量下降,所以,錳常被添加在肥料中用于農業生產,如含硫酸錳的錳肥被用作種子催芽劑。除了用作肥料之外,錳在農業上還被用作殺菌劑(如:乙撐雙二硫代氨基甲酸錳)和飼料添加劑等。
        • 植物缺錳癥狀
        • 錳也可以應用到污水、廢氣的處理以及天然飲用水的凈化中。地下水中含有鐵質,當鐵的濃度過高時就會對我們的生產生活產生一些影響,如水就會發混,還有鐵腥味,容易形成水垢,洗滌過的衣服會有銹色斑點,印染的色澤不鮮艷等,所以需要凈化,而二氧化錳可以氧化水中的鐵,使水中可溶性二價鐵氧化成不溶于水的三價鐵的氫氧化物而除去。此外,二氧化錳還可用于凈化廢水中的,凈化廢氣中的硫化氫、二氧化硫和汞等。
        • 高錳酸鉀溶液錳在醫學領域主要是用作消毒劑、制藥氧化劑、催化劑等。如高錳酸鉀是醫藥上最常用的消毒劑之一,因為它是一種很強的氧化劑,配成0.1%+的高錳酸鉀溶液就能起到消毒殺菌的作用。二氧化錳除了在鎮靜劑芬那露生產過程中被用作中間氧化劑外,還被當作催化劑用于生產解熱鎮痛劑非那西丁。
        • 在實驗室中常用二氧化錳常作催化劑,如將二氧化錳加入雙氧水中分解氧氣。錳也被用作玻璃生產過程中的褪色、著色和澄清劑等。制皂工業廣泛采用高錳酸鉀或二氧化錳作催化劑,現在也會把錳皂當作催化劑來制取肥皂。二氧化錳不僅可以在印染工業中被當作氧化劑制備還原艷綠印染顏料,還可以用作氧化劑來制取電影膠片、照相底片的顯影劑。此外,錳也被用于焊接工業中,因為它起到脫硫、脫氧和提高焊縫強度的作用。
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