锰矿石是一种重要的金属矿物资源,主要用于钢铁冶炼和化工领域。它主要由含锰矿物(如软锰矿MnO₂、硬锰矿mMn(OH)₂·nMnO₂等)与脉石矿物组成,锰含量在5%至60%不等。工业上通常将含锰量超过30%的矿石称为富锰矿,这类矿石可直接用于冶炼;而含锰量在10-30%之间的贫锰矿则需经过选矿富集。
锰矿石的物理特性差异显著,颜色从灰黑到棕红不等,硬度介于2-5(莫氏硬度)范围内。其中软锰矿具有明显的金属光泽和亚金属光泽,密度达到4.8g/cm³,常呈肾状或葡萄状集合体产出。值得注意的是,氧化型锰矿石(如软锰矿)因其易还原性,在冶金领域比碳酸盐型锰矿更具经济价值。
在工业应用中,锰矿石最重要的用途是生产锰系铁合金(硅锰合金、中低碳锰铁等),这些合金能显著提升钢材的硬度(布氏硬度提高20-30%)和耐磨性。特别是含锰12-14%的高锰钢,经过水韧处理后冲击韧性可达150J/cm²,广泛应用于矿山机械和铁轨制造。此外,锰矿石在锌锰电池(EMD二氧化锰)、陶瓷釉料以及农业微量元素肥料等领域也有重要应用。
波肖门尾图库全球锰矿资源分布极不均衡,南非、澳大利亚和加蓬三国合计储量占全球70%以上。我国锰矿以贫矿为主,平均品位仅21.7%,主要分布在广西、湖南和贵州等地。近年来随着新能源产业发展,电池级高纯硫酸锰(MnSO₄·H₂O纯度≥99.9%)的需求快速增长,这促使锰矿石的湿法冶金技术取得突破,特别是两矿一步法(锰矿+硫铁矿)的浸出率已提升至92%以上。
波肖门尾图库从地质成因看,锰矿床主要分为沉积型(如广西下雷锰矿)、火山沉积型(南非卡拉哈里矿田)和风化型(加蓬莫安达矿床)三大类。其中海相沉积型锰矿往往伴生钴、镍等战略金属,具有更高的综合开发价值。随着选矿技术进步,复杂难选锰矿石的回收率已从传统磁选法的65%提升至联合流程(强磁选-浮选-焙烧)的85%左右。