Ма́рганец - элемент побочной подгруппы седьмой группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 25. Обозначается символом Mn (лат. Manganum , ма́нганум , в составе формул по-русски читается как марганец , например, KMnO4 - калий марганец о четыре ; но нередко читают и как манган ). Простое вещество марганец (CAS-номер: 7439-96-5) - металл серебристо-белого цвета. Известны пять аллотропных модификаций марганца - четыре с кубической и одна с тетрагональной кристаллической решёткой.

Один из основных материалов марганца - пиролюзит - был известен в древности как черная магнезия и использовался при варке стекла для его осветления. Его считали разновидностью магнитного железняка, а тот факт, что он не притягивается магнитом, Плиний Старший объяснил женским полом черной магнезии, к которому магнит «равнодушен». В 1774 г. шведский химик К. Шееле показал, что в руде содержится неизвестный металл. Он послал образцы руды своему другу химику Ю. Гану, который, нагревая в печке пиролюзит с углем, получил металлический марганец. В начале XIX века для него было принято название «манганум» (от немецкого Manganerz - марганцевая руда).

Марганец твердый хрупкий металл. Известны четыре кубические модификации металлического марганца. При температурах от комнатной и до 710°C устойчив a-Mn, параметр решетки а = 0,89125 нм, плотность 7,44 кг/дм3. В интервале температур 710-1090°C существует b-Mn, параметр решетки а = 0,6300 нм; при температурах 1090-1137°C - g-Mn, параметр решетки а = 0,38550 нм. Наконец, при температуре от 1137°C и до температуры плавления (1244°C) устойчив d-Mn с параметром решетки а = 0,30750 нм. Модификации a, b, и d хрупкие, g-Mn пластичен. Температура кипения марганца около 2080°C.

На воздухе марганец окисляется, в результате чего его поверхность покрывается плотной оксидной пленкой, которая предохраняет металл от дальнейшего окисления. При прокаливании на воздухе выше 800°C марганец покрывается окалиной, состоящей из внешнего слоя Mn3O4 и внутреннего слоя состава MnO.

Марганец образует несколько оксидов: MnO, Mn3O4, Mn2O3, MnO2 и Mn2O7. Все они, кроме Mn2O7, представляющего собой при комнатной температуре маслянистую зеленую жидкость с температурой плавления 5,9°C, твердые кристаллические вещества.

Монооксид марганца MnO образуется при разложении солей двухвалентного марганца (карбоната и других) при температуре около 300°C в инертной атмосфере:

MnCO3 = MnO + CO2

Этот оксид обладает полупроводниковыми свойствами. При разложении MnOОН можно получить Mn2O3. Этот же оксид марганца образуется при нагревании MnO2 на воздухе при температуре примерно 600°C:

4MnO2 = 2Mn2O3 + O2

Оксид Mn2O3 восстанавливается водородом до MnO, а под действием разбавленных серной и азотной кислот переходит в диоксид марганца MnO2.

Если MnO2 прокаливать при температуре около 950°C, то наблюдается отщепление кислорода и образование оксида марганца состава Mn3O4:

3MnO2 = Mn3O4 + O2

Этот оксид можно представить как MnO·Mn2О3, и по свойствам Mn3О4 соответствует смеси этих оксидов.

Диоксид марганца MnO2 - наиболее распространенное природное соединение марганца в природе, существующее в нескольких полиморфных формах. Так называемая b-модификация MnO2 - это уже упоминавшийся минерал пиролюзит. Ромбическая модификация диоксида марганца, g-MnO2 также встречается в природе. Это - минерал рамсделит (другое название - полианит).

Диоксид марганца нестехиометричен, в его решетке всегда наблюдается дефицит кислорода. Если оксиды марганца, отвечающие его более низким степеням окисления, чем +4, - основные, то диоксид марганца обладает амфотерными свойствами. При 170°C MnO2 можно восстановить водородом до MnO.

Если к перманганату калия KMnO4 добавить концентрированную серную кислоту, то образуется кислотный оксид Mn2O7, обладающий сильными окислительными свойствами:

2KMnO4 + 2H3SO4 = 2KHSO4 + Mn2O7 + H3O.

Mn2O7 - кислотный оксид, ему отвечает сильная, не существующая в свободном состоянии марганцовая кислота НMnO4.

При взаимодействии марганца с галогенами образуются дигалогениды MnHal2. В случае фтора возможно также образование фторидов состава MnF3 и MnF4, а в случае хлора - также трихлорида MnCl3. Реакции марганца с серой приводят к образованию сульфидов составов MnS (существует в трех полиморфных формах) и MnS2. Известна целая группа нитридов марганца: MnN6, Mn5N2, Mn4N, MnN, Mn6N5, Mn3N2.

С фосфором марганец образует фосфиды составов MnР, MnP3, Mn2P, Mn3P, Mn3P2 и Mn4P. Известно несколько карбидов и силицидов марганца.

С холодной водой марганец реагирует очень медленно, но при нагревании скорость реакции значительно возрастает, образуется Mn(OH)2 и выделяется водород. При взаимодействии марганца с кислотами образуются соли марганца (II):

Mn + 2HCl = MnCl2 + H3.

Из растворов солей Mn2+ можно осадить плохо растворимое в воде основание средней силы Mn(OH)2:

Mn(NO3)2 + 2NaOH = Mn(OH)2 + 2NaNO3

Марганцу отвечает несколько кислот, из которых наиболее важны сильные неустойчивые марганцоватая кислота H3MnO4 и марганцовая кислота HMnO4, соли которых - соответственно, манганаты (например, манганат натрия Na2MnO4) и перманганаты (например, перманганат калия KMnO4).

Манганаты (известны манганаты только щелочных металлов и бария) могут проявлять свойства как окислителей (чаще)

2NaI + Na 2MnO 4 + 2H 2O = MnO 2 + I 2 + 4NaOH ,

так и восстановителей

2K2MnO4 + Cl2 = 2KMnO4 + 2KCl.

В водных растворах манганаты диспропорционируют на соединения марганца (+4) и марганца (+7):

3K2MnO4 + 3Н2О = 2KMnO4 + MnO2·Н2О + 4КОН.

При этом окраска раствора из зеленой переходит в синюю, затем в фиолетовую и малиновую. За способность изменять окраску своих растворов К. Шееле назвал манганат калия минеральным хамелеоном.

Перманганаты - сильные окислители. Например, перманганат калия KMnO4 в кислой среде окисляет сернистый газ SO2 до сульфата:

2KMnO4 + 5SO2 +2H3O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H3SO4.

При давлении около 10 МПа безводный MnCl2 в присутствии металлоорганических соединений реагирует с оксидом углерода (II) CO с образованием биядерного карбонила Mn2(CO)10.

Промышленное получение марганца начинается с добычи и обогащения руд. Если используют карбонатную руду марганца, то ее предварительно подвергают обжигу. В некоторых случаях руду далее подвергают сернокислотному выщелачиванию. Затем обычно марганец в полученном концентрате восстанавливают с помощью кокса (карботермическое восстановление). Иногда в качестве восстановителя используют алюминий или кремний. Для практических целей чаще всего используют ферромарганец, полученный в доменном процессе при восстановлении руд железа и марганца коксом. В ферромарганце содержание углерода составляет 6-8 % по массе.

Чистый марганец получают электролизом водных растворов сульфата марганца MnSO4, который проводят в присутствии сульфата аммония (NH4)2SO4. более 90% производимого марганца идет в черную металлургию. Марганец используют как добавку к сталям для их раскисления, десульфурации (при этом происходит удаление из стали нежелательных примесей - кислорода, серы и других), а также для легирования сталей, т. е. улучшения их механических и коррозионных свойств. Марганец применяется также в медных, алюминиевых и магниевых сплавах. Покрытия из марганца на металлических поверхностях обеспечивают их антикоррозионную защиту. Для нанесения тонких покрытий из марганца используют легко летучий и термически нестабильный биядерный декакарбонил Mn2(CO)10.

Соединения марганца (карбонат, оксиды и другие) используют при производстве ферритных материалов, они служат катализаторами многих химических реакций, входят в состав микроудобрений. Перманганат калия применяют для отбеливания льна и шерсти, обесцвечивания технологических растворов, как окислитель органических веществ. В медицине применяют некоторые соли марганца. Например, перманганат калия используют как антисептическое средство в виде водного раствора, в некоторых случаях раствор применяют при отравлении алкалоидами и цианидами.

3. Марганец - 14-й элемент по распространенности на земле, а после железа второй тяжелый металл, содержащийся в земной коре (около 0.1% по массе или 0.03% от общего числа атомов земной коры). Весовое количество марганца увеличивается от кислых (600 г/т) к основным породам (2,2 кг/т). Сопутствует железу во многих его РУДАХ, однако встречаются и самостоятельные месторождения марганца. Общее число марганцевых минералов, встречающихся в природе, превышает 150. Однако широко распространенных и содержащих повышенное количество Мп минералов немного.

Наиболее распространенные минералы марганца:

пиролюзит MnO2 ·x H3O, самый распространённый минерал (содержит 63,2 % марганца);

манганит (бурая манганцевая руда) MnO(OH) (62,5 % марганца);

браунит 3Mn2O3·MnSi O3 (69,5 % марганца);

гаусманит (MnIIMn2III)O4

родохрозит (марганцевый шпат, малиновый шпат) MnCO3 (47,8 % марганца);

псиломелан m MnO MnO2 n H3O (45-60 % марганца);

пурпурит (Mn3+), 36,65 % марганца.

4. Ресурсы марганцевых руд выявлены в 56 странах мира и составляют 21,27 млрд. г, в том числе в Африке - 14,33 млрд. т (67,4 % мировых) и Европе - 3,44 млрд. т (16,2 %). Запасы марганцевых руд известны также в 56 странах. Подтвержденные запасы марганцевых руд составляют 5,4 млрд. т. До 90 % общемировых подтвержденных запасов марганца заключено в стратиформных месторождениях, около 8 % в корах выветривания и 2 % - в месторождениях гидротермального типа. Главными держателями запасов марганца являются 11 стран, владеющих примерно 95 % мировых подтвержденных запасов (5,1 млрд. т). Это Украина, ЮАР, Казахстан, Габон, Грузия, Австралия, Бразилия, Китай, Россия, Болгария, Индия. К уникальным относятся месторождения с запасами марганцевых руд более 1 миллиарда тонн, к крупным - с запасами в сотни миллионов тонн, и мелким - с запасами в десятки миллионов тонн.

Производство товарных марганцевых руд в 1996 г. составило 21,8 млн. т. В семерку главных продуцентов марганцевого сырья входят страны, являющиеся основными держателями запасов: Китай (21,6 % мирового производства), ЮАР (15 %), Украина (14 %), Бразилия (10,1 %), Австралия (9,7 %), Габон (9,2 %), Индия (7,8 %). Китай, не смотря на низкое качество природных руд, с 1993 г. удерживает лидерство по выпуску товарной руды. В производстве марганцевых сплавов используется смесь руд, добытых в Китае, с высококачественным сырьем, ввозимым из Австралии, Габона и ЮАР. В ЮАР эксплуатируются рудники Маматван, Весселс и Нчванинг. Почти вся продукция (98 %) относится к рудам металлургического сорта (40-52 % Мп). На Украине в 1992-1998 гг. наблюдалось падение производства товарных марганцевых руд. Основные причины спада - энергетические трудности и потеря традиционных рынков сбыта в странах СНГ и Восточной Европы. Разрабатываются месторождения Никопольского бассейна и месторождение Таврическое. Действует 12 рудников, три из которых подземные. Металлогения и эпохи рудообразования. В геосинклинальных условиях основная концентрация марганца происходила на ранней стадии, когда в прибрежных бассейнах накапливались осадочные руды. Средняя и поздняя стадии геосинклинального цикла для марганца не продуктивны. На платформенном этапе формировались марганцевые месторождения осадочной группы и выветривания. Фациальные условия образования осадочных марганцевых руд напоминают обстановки отложения руд железа. В распределении марганцевых руд намечается зональность: первично-оксидные руды отлагаются в прибрежной зоне среди осадков песчано-алеврито-глинистого состава; по мере удаления от берега оксидные руды постепенно сменяются карбонатными (родохрозит, манганокальцит, кальциевый родохрозит), ассоциирующими с глинами, кремнистыми глинами и опоками. Метаморфизованные месторождения возникли в результате многоэтапного регионального метаморфизма. Как известно, они широко распространены в Индии. При низкой ступени метаморфизма оксиды и, возможно карбонаты марганца были превращены в брауниты, а кремнистые породы - в кварциты. При средних ступенях метаморфизма возникали силикаты марганца, частично происходила перекристаллизация браунита. Марганцевые месторождения формировались в различные эпохи развития земной коры, от докембрийской вплоть до кайнозойской, а железо-марганцевые конкреции накапливаются на дне Мирового океана и в настоящее время. В докембрийскую металлогеническую эпоху сформировались мощные геосинклинальные образования, характеризующиеся в ряде случаев высокопродуктивными марганценосными толщами (гондиты в Индии, марганецсодержащие железистые кварциты в Бразилии и т. д.). Значительные по запасам месторождения марганца докембрийского возраста известны в Гане (месторождение Нсута-Дагвин), а крупные в ЮАР (юго-восточная часть пустыни Калахари). Для раннепалеозойской эпохи марганец мало характерен. Сравнительно небольшие промышленные месторождения марганца этого возраста известны в Китае, США и восточных районах России. В Китае наиболее крупным из них является месторождение Шаньвуту, расположенное в провинции Хунань. Марганцевые руды пластообразной формы согласно залегают среди известняков, песчаников и сланцев силурийского возраста. Мощность залежей около 1 м. Основные минералы псиломелан и пиролюзит. Наибольший интерес представляют участки вторично обогащенных руд, в которых среднее содержание марганца варьирует от 43,2 до 46,7% и кремнезема от 8,2 до 11,9%. В России месторождения марганца известны в Кузнецком Алатау, а также на Дальнем Востоке (Малый Хинган). Позднепалеозойская эпоха для марганца имеет сравнительно небольшое практическое значение. Удельный вес месторождений марганцевых руд этого возраста в мировых запасах и добыче невелик. Небольшие по масштабам месторождения известны в Западной Европе, Северной Африке, Юго-Восточной Азии, а также в СНГ. Наиболее крупные по запасам месторождения разведаны в Центральном Казахстане - Джездинское и Ушкатын-Ш. На месторождении Ушкатын-Ш выявлено 14 марганцевых и 8 железорудных тел. Запасы подсчитаны в четырех рудных телах. Среднее содержание Мп 26,5 %. Основные рудные минералы в первичных рудах - гаусманит, браунит и гематит, во вторичных - псиломелан, пироморфит и манганит. В мезозойскую эпоху сформировались рудопроявления марганца в связи с позднемеловым (Закавказье, Забайкалье) и юрским (береговые хребты Северной Америки, Новая Зеландия) вулканизмом. Месторождения марганца этого возраста имели также небольшое практическое значение. Ситуация резко изменилась в связи с открытием в конце 1960-х годов крупного месторождения Грут-Айленд в Австралии. Кайнозойская эпоха отличается уникальным накоплением марганцевых руд на южной окраине Восточно-Европейской платформы (Никопольский бассейн, Чиатурское, Мангышлакское и другие месторождения). В эту эпоху сформировалось крупное месторождение Оброчиште в Болгарии, а также Моанда в Габоне. Рудоносными на всех этих месторождениях являются песчано-глинистые отложения, в которых рудообразующие минералы присутствуют в форме конкреций, оолитов, стяжений и землистых скоплений. Сравнительно небольшие месторождения марганцевых руд третичного возраста образуют Уральский марганцеворудный бассейн, охватывающий восточный склон Уральского хребта. Он простирается в субмеридиональном направлении почти на 150 км. На этих месторождениях рудный горизонт приурочен к основанию третичной толщи и включает 1-2 пласта марганцевых руд мощностью 1-3 м. Генетические типы промышленных производств. Промышленные месторождения марганцевых руд представлены: 1) осадочными, 2) вулканогенно-осадочными, 3) выветривания и 4) метаморфогенными типами. Осадочные месторождения имеют большое экономическое значение. В них сосредоточено около 80 % всех мировых запасов марганцевых руд. Наиболее крупные месторождения сформировались в прибрежно-морских и лагунных олигоценовых бассейнах, сосредоточенных в основном в пределах Паратетиса. Это Никопольский бассейн на Украине, Чиатурское месторождение в Грузии, Мангышлакское в Казахстане, Оброчиште в Болгарии и др. Наиболее характерным представителем этого типа является Никольский марганцеворудный бассейн. Он включает Никопольское и Большетокмакское месторождения и ряд рудоносных площадей, вытянутых вдоль берегов Днепра и Ингульца в районе городов Никополя и Запорожья в виде полосы протяженностью 250 км и шириной до 5 км (рис. 8). Выдержанный рудный пласт средней мощностью 1,5-2,5 м залегает в основании терригеновой олигоценовой толщи на глубине от 10 до 100 м. Он представляет собой песчано-глинистую пачку с включением марганцевых конкреций, линз и стяжений, прослоев рудного вещества. Соотношение рудной и нерудной составляющей изменчиво по вертикали и латерали. Количество марганцевых руд, заключенных в глинисто-алевролитовой массе достигает 50 % по массе, а среднее содержание марганца 15-25 %. Марганцеворудные отложения залегают с размывом на подстилающих породах верхнего эоцена, представленных алевритами, углистыми глинами и песками, или на кристаллических породах фундамента и их корах выветривания. Надрудные отложения - плиоценовые глины, известняки-ракушечники, мергели и четвертичные суглинки общей мощностью от 15 до 80 м. В пределах этого бассейна выделяются оксидные, смешанные (оксидно-карбонатные) и карбонатные марганцевые руды. Среди разведанных запасов соотношение оксидных, смешанных и карбонатных руд равно 25:5:70. На собственно Никопольском месторождении сосредоточено 72 % общих запасов оксидных руд (пиролюзит, манганит, псиломелан, вернадит) Украины, а на Большетокмакском - доминируют карбонатные марганцевые руды (родохрозит, манганокальцит). Содержание марганца в карбонатных рудах составляет 10-30 % (среднее 21 %), СаО 3- 13 %, Si02 10-50 %. Руды труднообогатимые. В оксидных рудах среднее содержание Мп - 28,2 %, Fe - 2- 3 %, Р - 0,25 %, Si02 - около 30 %. Они легко обогащаются простыми гравитационными способами. Смешанные руды содержат в среднем около 25 % Мп. Преобладают фосфоридные руды. Малофосфористые разности, встречающиеся в зонах оксидных и смешанных руд в виде тел со сложными контурами, составляют около 4 % от общих запасов. Разработка отдельных участков в Никопольском бассейне осуществляется открытым и частично подземным способами. Железомарганцевые конкреции дна океанов. Впервые они были обнаружены на дне Тихого океана экспедицией на судне «Челенджер» 120 лет назад. Мощность железо-марганцевых корок на базальтах и туфобрекчиях изменяется от нескольких миллиметров до 10-15 см. Размеры конкреций от 1 мм до 1 м в диаметре, чаще всего встречаются конкреции 3-7 см в поперечнике. Морфологические типы «шкреций - сферические, лепешковидные, эллипсоидальные, плитчатые, желвакообразные, гроздьевидные. Япония и США, не имеющие крупных месторождений марганца, осуществляют добычу железо-марганцевых конкреций со дна Тихого и Атлантического океанов на глубинах до 5 км. В конкрециях содержится (%): Мп 25-30; Fe 10- 12; Ni 1-2; Со 0,3-1,5 и Си 1-1,5. Вулканогенно-осадочные месторождения приурочены к областям интенсивного проявления подводного вулканизма, характеризующимися накоплением лав и туфов с подчиненным количеством осадочных пород и руд. Для них характерна тесная связь с кремнистыми (яшмы, туфы), карбонатными (известняки, доломиты) и железистыми магнетит-гематитовыми) породами и рудами. Руды формировались на ранней стадии геосинклинального этапа в эвгеосинклинальных условиях. Поступление Fe, Мп, Si02, Си, Zn, Ва, РЬ и других компонентов осуществлялось поствулканическими подводными эксгаляциями и гидротермами. Вулканогенно-осадочные месторождения обычно характеризуются невысоким качеством руд и имеют небольшие масштабы. Рудные тела залегают в виде неправильных, быстро выклинивающихся пластов, линз, чечевиц. Они сложены преимущественно карбонатами марганца и железа. Месторождения этой группы отличаются браунит-гаусманитовым составом первичных руд и псиломелан-вернадитовыми рудами в корах выветривания. Мощность рудных тел обычно 1-10 м, содержание в них основных компонентов (%): Мп 40-55; Si02 менее 10; Р 0,03-0,06. К этому типу принадлежат месторождения Атасуйско-го и Джездинского районов Центрального Казахстана, а в России месторождения Примагнитогорской группы, Ир-Нилийское в Приохотье, связанные со спилиткератофир-кремнистой формацией, а также месторождения Салаирского кряжа, приуроченные к порфирово-кремнистой формации. Месторождения кор выветривания. В результате проявления процессов выветривания в зоне гипергенеза происходит интенсивное разложение марганцевых руд и марганепсодержащих пород с переходом двухвалентного марганца в четырехвалентную форму. Таким образом, формируются богатые скопления в виде марганцевых шляп. Месторождения данного генетического типа распространены в основном в Индии, Бразилии, Канаде, Венесуэле, Габоне. ЮАР, Австралии, а также России. При окислении родохрозита, манганокальцита, родонита и манганита образуются рыхлые богатые оксидные руды, состоящие из пиролюзита, псиломелана и вернадита. В Индии промышленное значение имеют богатые залежи марганцевых руд, образовавшиеся в корах выветривания (марганцевых шляпах) гондитов и кодуритов протерозойского возраста. В рудах содержание основных компонентов составляет (%): Мп 30-50; Si02 до 12; Fe до 14. Рдо 0,2, иногда до 2. Они распространены на глубинах 10-70 м. Наиболее крупные месторождения выявлены Е центральных и южных штатах Индии (Мадхья-Прадеш. Раджастан, Гуджарат, Орисса и др.). В гипергенных рудах, образовавшихся по марганецсо-держащим доломитам, концентрация Мп составляет 30-53 %, Si02 и Fe до 3 %, Р до 0,1 %. Они, в отличие от рул возникших по силикатным породам, характеризуются низким содержанием Si02 и Fe. Метаморфогенные месторождения образуются главным образом при региональном, реже при контактовом метаморфизме осадочных руд и марганецсодержащих пород. В процессе интенсивного регионального метаморфизма первичные оксиды и карбонаты марганца в дальнейшем целиком переходят в силикаты марганца - родонит, бустамит, марганцовистые гранаты в тесном срастании друг с другом. Примерами месторождений подобного типа могут служить Карсакпайская и Атасуйская группы месторожде ний Казахстана, а также некоторые месторождения Индии и Бразилии. Среди метаморфогенных месторождений по степени метаморфизма различают две формации: браунит-гаусманитовую и марганец-силикатную. Месторождения браунит-гаусманитовой формации образуются в результате относительно слабого прогрессивного метаморфизма первичных руд, сложенных гидроксидами н оксидами марганца. К этой группе относятся многочисленные месторождения Индии, приуроченные к отложениям нижнего и среднего палеозоя. Это пласты и линзы оксидных марганцевых руд, залегающих согласно со слабо метаморфизованными вмещающими породами. Нередко рудные залежи вместе с вмещающими породами дислоцированы. Протяженность рудных тел от нескольких десятков и сотен метров до 2-3 км, мощность их от 1 до 15 м и более. Главные рудные минералы: браунит, голландит, реже биксбиит и манганит. Наиболее важное значение имеют месторождения Панч-Махал, Барода, Уква, Кеопджари и Сингбхуме. Месторождения марганец-силикатной формации распространены в Индии и Бразилии. В Индии они связаны исключительно с образованиями архея - гондитами и кодуритами. Гондиты сложены спессартином, кварцем и родонитом, кондуриты состоят из калиевого полевого шпата, марганецсодержащего граната и апатита. Протяженность рудных тел 3-8 км и более, мощность от 3 до 60 м. Содержание марганца в них варьирует от 10 до 21 %, а в зоне выветривания (марганцевых шляпах) увеличивается до 30- 50 %. Наиболее крупные месторождения находятся в штатах Андхра-Прадеш (месторождения Кудур, Тарбхар), Мад-хья-Прадеш (Рамрара, Стапатар) и Махараштра (Бузург, Донгри и др.). Гондиты и кодуриты в настоящее время не отрабатываются.

Промышленные месторождения марганцевых руд на Урале относятся к двум генетическим типам: осадочному и вулканогенному гидротермально-осадочному.

Осадочные месторождения марганцевых руд располагаются на четырех стратиграфических уровнях: 1 – ордовикском, 2 – нижнекаменноугольном, 3 – верхнепермском, 4 – мел-палеогеновом (Е.С.Контарь, К.П.Савельева, 1998).

Марганцевые месторождения в ордовикских отложениях выявлены в Предуральской зоне Северного и Полярного Урала. К ним относятся Парнокское месторождение в Республике Коми и Чувальская группа месторождений в Пермской области.

Парнокское железо-марганцевое месторождение выявлено в 1987 г. Воркутинской геологической экспедицией. Оно расположено в 70 км к юго-востоку от города Инта, в предгорьях Полярного Урала, в среднем течении р.Парнока-Ю (восточного притока р.Лемвы).

Парнокское месторождение приурочено к толще ордовикских известняков, к границе между известняками и углисто-глинистыми сланцами. Пластообразные рудные тела залегают согласно с вмещающими породами, имея юго-восточное падение под углом 10–45%. Они распространены на площади 4,6х5,6 км, где выделяются несколько рудоносных участков: Магнитный 1, Магнитный 2, Пачвожский, Восточный, Дальний (М.А.Шишкин, Н.Н.Герасимов, 1995). Мощность отдельных рудных пластов изменяется от 0,5 до 5,8 м. Суммарная мощность нескольких сближенных пластов местами достигает 15 м.

На месторождении выделяются три типа руд: марганцевые карбонатные, марганцевые окисленные, магнетитовые. Марганцевые карбонатные руды бурого и кремового цвета являются первичными; они состоят в основном из родохрозита, манганокальцита, родонита. Среднее содержание марганца в них составляет 24%. На верхних горизонтах месторождения, до глубины 30–70 м, под действием процессов выветривания карбонатные руды преобразованы в черные окисленные руды, состоящие из псиломелана, гаусманита, пиролюзита. По категории С2 балансом учтены запасы окисленных руд в количестве 3885 тыс. т, а прогнозные ресурсы марганцевых руд Парнокского месторождения оцениваются в 20 млн т (Н.П.Юшкин, А.М.Пыстин, 1997). С 1993 г. на Парнокском месторождении начата опытная добыча окисленных марганцевых руд.

Верхне-Чувальские месторождения в Пермской области изучены только на верхних горизонтах в зоне окисления, где развиты черные и бурые железомарганцевые руды. Эти месторождения эксплуатировались ранее как железорудные. Предполагается, что на глубине залегают первичные карбонатные руды. Е.С.Контарь (устное сообщение) предполагает, что группа Чувальских марганцевых месторождений может иметь значительные размеры.

Осадочные марганцевые месторождения раннекаменноугольного возраста распространены в основном в Тагило-Магнитогорской зоне Восточного склона Урала. Здесь выявлены Кипчакское месторождение в Челябинской области и Аккермановское месторождение в Оренбургской области, а также ряд рудопроявлений (Клевакинское, Амамбайское, Орское и др.). Более крупное Аккермановское месторождение, расположенно в 20 км к юго-западу от г.Орска. На этом месторождении рудное тело мощностью 4–5 м залегает среди известняков и круто, под углом 70–80о, падает на запад. Оно прослежено по простиранию на 2 км. Руды состоят из пиролюзита, псиломелана, лимонита и гетита. Среднее содержание марганца в рудах составляет (в %) 16,3, железа – 6,0, кремнезема – около 50. Разведанные запасы руд оценены в 3793 тыс. т (Н.П.Варламов, Г.И.Водорезов, С.Х.Туманов, 1966). Во время Великой Отечественной войны месторождение разрабатывалось для нужд Магнитогорского металлургического комбината.

Верхнепермские осадочные марганцевые руды представлены месторождением Улу-Теляк, расположенным в 70 км к востоку от г.Уфы. На этом месторождении разведано субгоризонтально лежащее тело светло-коричневых марганцовистых из-вестняков мощностью от 1 до 18 м. Марганцовистые известняки сохранились на возвышенных местах, а на их склонах и в долинах распространены переотложенные руды, образовавшиеся в результате разрушения первичных руд - марганцовистых известняков и перемещения их в виде обломочного материала в пониженные участки рельефа. Первичные руды состоят из марганецсодержащего кальцита, а переотложенные руды сложены псиломеланом, вернадитом, опалом, халцедоном. Содержание марганца в марганцовистых известняках составляет 8-10%, в переотложенных рудах 11-17%. Разведанные запасы руды на Улутелякском месторождении составляют около 6, 5 млн т (Н. М. Благовещенская, 1966). В связи с низкими содержаниями марганца Улутелякское месторождение не эксплуатируется.

Мел-палеогеновые осадочные марганцевые месторождения расположены в Свердловской области, на Восточном склоне Северного Урала, где выделяется Северо-Уральский марганцеворудный бассейн. Он простирается на 300 км к северу от широты г. Серова вдоль западной границы мезозойско-кайнозойских отложений. В настоящее время этот бассейн обладает наибольшими запасами разведанных марганцевых руд и только здесь осуществляется промышленная добыча марганцеворудного сырья на Урале. На площади Северо-Уральского марганцеворудного бассейна выявлены более 15 промышленных месторождений, из которых 9 детально изучены: Березовское, Ново-Березовское, Южно-Березовское, Екатерининское, Марсятское, Юркинское, Лозьвинское, Ивдельское, Тыньинское; а одно месторождение -Полуночное - уже выработано.

Марганцевые руды Северо-Уральского бассейна залегают в виде пластов среди рыхлых и полусцементированных слоев глин, песков, галечников, алевролитов, песчаников. В восточной части бассейна рудные залежи имеют преимущественно субгоризонтальное залегание, а в западной его части, вблизи разломов, смяты в складки и разорваны. Пласты марганцевых руд имеют протяженность с юга на север от 1,5 до 7,5 км, при ширине 100-800 м и мощности 0,5-5,0 м. Они прослежены скважинами до глубины около 300 м. Первичные марганцевые руды имеют существенно карбонатный состав. Главными рудными минералами являются родохрозит и манганокальцит. На верхних горизонтах месторождений под воздействием процессов выветривания карбонатные руды превращены в окисленные, состоящие из пиролюзита, псиломелана, манганита и песчано-глинистого материала. Содержание марганца в первичных рудах составляет 15-20%, а в окисленных 25-30%.

Одним из более изученных объектов Северо-Уральского бассейна является Полуночное марганцевое месторождение, расположенное в 23 км к северу от г.Ивделя. Месторождение открыто в 1920 г., а в 1942 г. начата его эксплуатация, которая продолжалась до 1965 г.

Рудная залежь Полуночного месторождения залегает на размытой поверхности палеозойских порфиритов на палеогеновых кварц-глауконитовых песках. Она простирается на 1500 м с юга на север при ширине 600 м. Залежь наклонена на восток под углом 7-10°. На глубине около 100 м она выклинивается. В первичных карбонатных рудах Полуночного месторождения среднее содержание составляет (%): марганца 20,7, железа – 3,6, фосфора – 0,19. В окисленных рудах содержание марганца более высокое – в среднем 27,5%.

В настоящее время эксплуатируются Тыньинское, Ново-Березовское, Березовское и Южно-Березовское месторождения. Общие разведанные запасы марганцевых руд Северо-Уральского бассейна составляют 41,9 млн т (А.В.Сурганов и др., 1997). Объем добычи марганцевых руд пока небольшой, но, по расчетам проектных институтов, через 5 лет эксплуатации он может достичь 350 тыс. т в год.

Осадочные месторождения марганца сформировались в прибрежных зонах древних морей. При выветривании горных пород на прилегающей суше содержавшийся в них марганец растворялся в воде и выносился реками и ручьями в море. Смешение сравнительно кислых вод, принесенных с суши, с морскими щелочными водами вызывало осаждение марганца в прибрежных зонах, достигая в благоприятных условиях промышленных концентраций. Высказано также мнение об эндогенных источниках марганца. Так, для Парнокского месторождения предполагается привнос марганца с больших глубин по разломам в земной коре, т.е. гидротермально-осадочный генезис части марганцевых руд (М.А.Шишкин, Н.Н.Герасимов, 1995).

Вулканогенные гидротермально-осадочные месторождения марганцевых руд распространены в Тагило-Магнитогорской зоне, где в силурийском и девонском периодах, т.е. 354–434 млн лет назад, происходил активный вулканизм преимущественно в подводно-морских условиях. Горячие воды, выделяющиеся из вулканов и окружающих их фумаролл, содержали марганец, кремний, железо и другие химические элементы. Эти элементы в виде карбонатных, силикатных и оксидных соединений осаждались вблизи вулканов на дне морских бассейнов, образуя местами промышленные кремнисто-марганцевые месторождения.

На Южном Урале, в основном на территории Баймакского, Абзелиловского и Учалинского районов Республики Башкортостан, выявлены многочисленные кремнисто-марганцевые месторождения, приуроченные к горизонту сургучно-красных бугулыгырских яшм и другим слоям кремнистых пород. Более значительными объектами такого типа являются Файзуллинское, Янзигитовское, Алимбетовское, Ниазгуловское, Кусимовское, Кожаевское, Уразовское месторождения. Рудные тела этих месторождений имеют форму пластов и линз, переслаивающихся с яшмами и алевролитами. Руды сложены родонитом, бустамитом, браунитом, псиломеланом, пиролюзитом, кварцем. Содержание марганца в кремнисто-марганцевых рудах составляет 10–25%, кремнезема 20–50%. Добыча этих руд была начата еще в 1880 г. на Уразовском месторождении для нужд Златоустовского и Белорецкого металлургических заводов. Позднее, в связи со строительством Магнитогорского металлургического комбината, были разведаны многие близрасположенные марганцевые месторождения. Во время Великой Отечественной войны они эксплуатировались, а руды поставлялись на Магнитогорский металлургический комбинат. Разведанные запасы кремнисто-марганцевых руд Южного Урала составляют 2,8 млн т. Однако в связи с малыми размерами месторождений и низким качеством руд в настоящее время они не эксплуатируются.

На Среднем Урале вулканогенные гидротермально-осадочные марганцевые месторождения известны в Нижнетагильском рудном районе. Здесь изучались Сапальское, Липовское, Казанское месторождения. Рудные тела этих месторождений залегают обычно на границе известняков со сланцами и туфопесчаниками. Они имеют форму неправильных линз. В геологическом строении месторождений участвуют вулканические породы – трахиты и интрузивные породы – сиениты.

Сапальское месторождение, расположенное в 6 км к северу от г.Нижнего Тагила, открыто в 1867 г. Руды этого месторождения состоят из гаусманита, браунита, псиломелана, родохрозита, манганокальцита. Содержание марганца в рудах составляет 30–42%. К настоящему времени оно выработано. Липовское и Казанское месторождения обладают малыми размерами и низким качеством руд. Присутствие на марганцевых месторождениях Нижнетагильского района интрузивных пород позволяет предполагать также гидротермальный генезис руд, связанный с внедрением сиенитов.

Небольшие объемы добычи марганцевых руд на месторождениях Северо-Уральского бассейна не обеспечивают потребности Уральского экономического района. Новые промышленные осадочные месторождения марганцевых руд могут быть выявлены в ордовикских отложениях западного склона Северного и Приполярного Урала, в раннекаменноугольных осадочных породах западного и восточного склонов Южного Урала, в палеогеновых отложениях восточного склона Северного Урала. Обеспечение потребностей Урала в марганцевых рудах за счет разработки Парнокского месторождения в Республике Коми, будет возможно после проведения железной дороги в этот район.

5.Марганец – важный и, безусловно, необходимый элемент в жизни человека. Заменить его нечем. Сейчас в России ощущается нехватка добычи марганца. Поэтому сегодня наиболее актуальны и разработка новых месторождений, даже подводных, и тщательное изучение свойств этого металла и его соединений.

Марганцевые руды ; 5 – оксидно-карбонатные марганцевые руды ; 6 – карбонатные марганцевые руды . В осадочных морских месторождениях... были известны только окисные руды , а карбонатные марганцевые руды открыты сравнительно недавно. ...

Разработка мероприятий по повышению конкурентоспособности предприятия на примере ОАО ТНК Казхр

Дипломная работа >> Маркетинг

Имеются крупные разведанные запасы высококачественных марганцевых руд . Производство марганцевых ферросплавов в республике станет одной... Годовая добыча марганцевых руд в республике достигает 0,5 млн. тонн. Основная добыча марганцевой руды в Казахстане...

Для производства марганцевой продукции (ферромарганца, оксидов, различных солей и т.п.) используются марганцевые руды. Средние содержания металла в них составляют от 17 до 53%. Наиболее "вредной" примесью марганцевого сырья является фосфор. Желательно, чтобы его содержание в руде не превышало 0,2% от количества марганца. Уникальные марганцевые месторождения содержат запасы руды, превышающие один миллиард тонн, крупные – сотни миллионов, а средние и мелкие – десятки миллионов тонн.

Ресурсы марганцевых руд установлены в 56 странах мира и оцениваются в 21,3 млрд. тонн. В силу того, что достоверные оценки мировых прогнозных ресурсов марганца составляют коммерческую тайну, обнаружение среднемасштабных месторождений ещё возможно в пределах относительно слабо изученных территорий. К таковым можно отнести отдельные районы Австралии, Аргентины, Боливии, Бразилии, Ботсваны, Буркина-Фасо, Габона, Демократической Республики Конго, Индии, Ирана, Марокко, Перу, Турции и Чили. Суммарные прогнозные ресурсы этих стран оцениваются в 2500 млн. тонн.

Основные производители марганцево-рудной продукции (2000 год)

Более 95% мировых общих запасов локализованы в 13 странах (в порядке убывания): ЮАР, Украина, Казахстан, Габон, Бразилия, Китай, Австралия, Боливия, Грузия, Мексика, Болгария, Российская Федерация и Индия. Высокосортными рудами обладают лишь ЮАР, Габон, Австралия и Бразилия, в остальных странах руды среднего и низкого качества.

Ежегодный экспорт товарной марганцевой руды (2001 год)

Добыча марганцевых руд и производство концентратов осуществляется в 30 странах мира. Основной объём товарных марганцевых руд используется в производстве марганцевых сплавов (ферромарганца, силикомарганца, ферросилиция и др.), а также марганца-металла. Главными мировыми производителями сплавов являются страны, ведущие основную добычу марганцевых руд (ЮАР, Украина, Китай), а также обладающие технологическим потенциалом и достаточно дешевой электроэнергией для её переработки (Япония, Франция, Норвегия). Они формируют лидирующую шестерку мира по производству марганцевых сплавов.

С годами доля экспорта руд по отношению к экспорту сплавов постепенно уменьшается. Основными потребителями импортной марганцевой продукции, богатой руды и концентратов, являются Япония, США, ФРГ, Франция, Китай, Норвегия, Южная Корея и другие страны с развитой чёрной металлургией, не обладающие достаточным ресурсом собственного сырья.

Больше по географии:

Пещера Шульган-Таш (Капова)
Пещера Шульган-Таш и озеро Шульган издревле являлись для народов Южного Урала объектом постоянного поклонения. Уже сейчас имеется достаточно доказательств того, что пещера Шульган-Таш являлась для местного населения своеобразным святилищем, где совершались разнообразные обряды посвящения (например, ...

АПК: понятие, структура, значение
Агропромышленный комплекс (АПК) - совокупность связанных между собой общественным разделением труда отраслей экономики, обеспечивающих воспроизводство продуктов питания и промышленных предметов потребления из сельскохозяйственного сырья в соответствии с потребностями общества и спросом населения. В...

Государственный строй
После падения монархии Пехлеви в феврале 1979 г. в стране была провозглашена Исламская Республика. Народ путем свободного голосования отдал 99,8 % голосов за установление исламской республики. Государственный строй - исламская республика. Дата установления исламской республики – 22 бахмана 1357 г. ...

Вторым по важности среди чёрных металлов является марганец - незаменимый в чёрной металлургии компонент при выплавке чугуна и стали. По стратегическим запасам марганцевых руд Украина занимает второе место в мире и является одним из лидеров по производству марганцевой продукции.

Месторождения марганца в мире.

*Распределение выявленных ресурсов марганцевых руд в мире*
Материк	Млн. тонн




Австралия и Океания

По упрощенной классификации главные промышленные марганцевые месторождения суши подразделяются на:

1) пластовые месторождения железо-марганцевых и марганцевых руд в осадочных, вулканогенно-осадочных и метаморфических породах;

2) месторождения коры выветривания метаморфических преимущественно докембрийских пород;

3) гидротермальные месторождения.

Именно из этих трёх типов в настоящее время и добывается основная масса марганцевого сырья. В пластовых месторождениях, расположенных в Австралии, Болгарии, Боливии, Габоне, Грузии, Казахстане, Китае, Мексике, Российской Федерации, Украине и ЮАР, заключено до 90% мировых подтверждённых запасов марганца. Около 8% месторождений находится в древних корах выветривания. Такие месторождения разведаны в Бразилии, Буркина-Фасо, Гане, Индии, Кот-д’Ивуаре, Мали и других странах. Оставшиеся 2% представлены мелкими гидротермальными месторождениями на территории Алжира, Аргентины, Боливии, Египта и Марокко.

Значительные прогнозные ресурсы марганцевых руд сосредоточены в скоплениях железо-марганцевых конкреций и кобальт-железо-марганцевых корок, на дне Тихого, Индийского и Атлантического океанов. Их ресурс оценивается в 100 млрд. тонн (при содержании марганца около 25%), что превышает прогнозные ресурсы суши почти в 5 раз.

Мировые запасы марганца.

Для производства марганцевой продукции (ферромарганца, оксидов, различных солей и т.п.) используются марганцевые руды. Средние содержания металла в них составляют от 17 до 53%. Наиболее "вредной" примесью марганцевого сырья является фосфор. Желательно, чтобы его содержание в руде не превышало 0,2% от количества марганца. Уникальные марганцевые месторождения содержат запасы руды, превышающие один миллиард тонн, крупные - сотни миллионов, а средние и мелкие - десятки миллионов тонн.

Марганцевая руда Украины.

Украина с ее развитой чёрной металлургией и весьма значимой марганцево-рудной базой, является ведущей в мире по производству и потреблению марганцевой продукции (руда, ферромарганец, силикомарганец, металлический марганец и др.).

По объёму общих запасов марганцевых руд Украина занимает второе место в мире после ЮАР. Среди стран СНГ украинские запасы марганцевого сырья составляют более 80%, но они в основном представлены карбонатными рудами, пока мало используемыми в промышленности. Запасы же ЮАР, Бразилии и некоторых других стран состоят из более ценных руд с высоким содержанием марганца.

Все промышленные запасы марганцевых руд Украины сосредоточены в крупнейшем в мире Никопольском марганцеворудном бассейне (Днепропетровская, Запорожская и Херсонская области). Эти запасы, расположенные в ряде месторождений (Марганецкое, Зеленодольское, Орджоникидзевское, Токмакское), находятся в осадочных олигоценовых породах, покрывающих Украинский щит. Их суммарные утверждённые запасы составляют 2426,1 млн. тонн, при среднем содержании марганца в руде 23,9%.

Марганцевые месторождения Украины разрабатываются с 1883 г. За этот период отработана значительная часть первоначальных запасов марганцевых руд. Только в Никопольском бассейне за последние полстолетия добыто более 500 млн. тонн руды. При таких темпах сырья хватит только на ближайшие 20 лет.

Добычу марганцевых руд ныне ведут в восточной части Никопольского бассейна (Марганецкий) и в западной части бассейна (Орджоникидзевский) ГОКи, с производительностью, соответственно, 2,0 и 7,1 млн. тонн руды в год. Для отработки Токмакского месторождения был построен Таврический опытно-промышленный горно-обогатительный комбинат и шахта с проектной производительностью 2 млн. тонн руды в год. Однако в 1995 г. из-за низкой производительности и ряда других причин добыча и переработка руды здесь была прекращена, а предприятия законсервированы.

Схема расположения месторождений марганца на территории Украины:

1 - осадочные олигоценовые руды (1 - Никопольский марганцеворудный бассейн; 2 - Токмакское месторождение);

2 - осадочные миоценовые руды (3 - Бурштынское месторождение);

3 - осадочные плиоценовые марганцево-железные руды (4 - Керченский марганцево-железорудный бассейн);

4 - мезо-кайнозойские железо-марганцевые руды (5 - Хащеватское месторождение).

Ныне в эксплуатации находятся 7 шахт и 10 карьеров. Руда обогащается на 4 обогатительных фабриках с получением товарного марганцевого концентрата, содержащего 34% (Марганецкий ГОК) и 37,9% (Орджоникидзевский ГОК) металла. Полученная продукция поставляется на металлургические, ферросплавные и другие заводы. Часть руды и продукции экспортируются в страны СНГ и Европы. Отдельные сорта малофосфористого марганцевого концентрата в небольших объёмах Украина импортирует из Грузии и Казахстана.

Никопольский марганцево-рудный бассейн.

Месторождения Никопольского бассейна находятся в Среднем Приднепровье в пределах единой Южно-Украинской марганцеворудной провинции. Она является частью более обширного Южно-Европейского олигоценового бассейна, включающего соответствующие месторождения и проявления в Болгарии, Румынии, Украине, Российской Федерации и Грузии.

Марганценосность геологических комплексов этого региона открыта в 1874 г. в бассейне р. Ингулец, а в 1883 г. - р. Соленая, а промышленная разработка месторождений марганца была начата уже в 1886 г. В настоящее время здесь действуют Орджоникидзевский и Марганецкий горно-обогатительные комбинаты (ГОКи). В 1939 г. в районе г. Токмак было обнаружено Токмакское месторождение, а в 1948 г. - проявления марганца у сёл Щербак и Каменское. Впоследствии в северной части Токмакского месторождения был создан Таврический ГОК.

Никопольский марганцеворудный бассейн в плане представляет S-образную полосу, протягивающуюся с запада на восток на 250 км (шириной 25-50 км) от долины р. Ингулец (Днепропетровская область) вдоль северного берега Каховского водохранилища до с. Нововасильевки (Запорожская область). Река Днепр делит бассейн на правобережную (западную) и левобережную (восточную) части.

Схематический геологический разрез Запорожского карьера Никопольского рудного бассейна:

1 -суглинки; 2 - глины; 3 - известняк-ракушечник; 4 - песок; 5 - марганцевая руда; 6 - каолин.

Марганценосными являются толщи олигоцена, представляющие однообразные песчано-глинистые образования и включающие насыщенный марганцем пласт.

Месторождениям Никопольского бассейна принадлежат 100% всех учтённых в Государственном балансе Украины запасов марганцевых руд, которые составляют 2249,28 млн. тонн.

Бурштынское месторождение.

Бурштынское месторождение, открытое в 1951 г., расположено на территории Галичского и Рогатинского районов Ивано-Франковской области в бассейнах речек Гнилая Липа и Нараевка. Рудоносными здесь являются песчаные, песчано-известковые и известняковые породы миоценового возраста. Общие запасы металлического марганца Бурштынского месторождения оцениваются примерно в 2 млн. тонн, при среднем его содержании в рудной массе не более 9,5%. Залежи марганца размещаются здесь в наиболее глубоких частях впадин. Одна из них шириной 3-4 км и длиной 13 км расположена на правом берегу речки Гнилая Липа, другая шириной 4 км и длиной 8 км - на междуречье Гнилой Липа и Нараевки.

Керченский марганцево-железорудный бассейн.

Керченские железные руды известны издавна. В 30-х годах прошлого века в них обнаружено повышенное содержание марганца, ванадия и фосфора. При дальнейших исследованиях была установлена Азово-Черноморская марганцево-железорудная провинция.

Наиболее значимые концентрации марганца имеются в плиоценовых (киммерийских) железных рудах месторождений Керченского полуострова (Керченский железорудный бассейн). Они представляют собой типичные бурые железняки, которые из-за относительно повышенного содержания марганца могут использоваться как природно-легированные марганцем железные руды. Для Керченского бассейна характерно увеличение содержания марганца в железных рудах с запада на восток от 2-3% до 22%.

Количество марганца, сосредоточенного в рудах провинции оценивается в 60 млн. тонн, в том числе в Керченском бассейне - 40 млн. тонн. На Государственном балансе запасов Украины состоят 8 ныне не разрабатываемых месторождений железных руд Керченского бассейна - Яныш-Такыльское, Эльтиген-Ортельское, Камыш-Бурунское, Катерлезское, Баксинское, Кезенское, Оссовинское и Северное (Чегене-Салынское).

Хащеватское месторождение.

На кристаллических породах докембрия Украинского щита в мезозое и кайнозое интенсивно развивались коры выветривания. В ряде случаев создавались марганценосные коры выветривания, которые при соответствующих содержаниях марганца могут являться небольшими месторождениями. Наиболее значимым среди них является Хащеватское месторождение марганцевых руд, расположенное в Гайворонском районе Кировоградской области на левом берегу реки Южный Буг. Месторождение протягивается в широтном направлении на 10 км (при ширине около 1 км) и представляет серию (около 15 рудных пластов). Здесь подсчитаны небольшие промышленные запасы руд, пока не учтенные Государственным балансом.

Марганцевые руды

Месторождения марганца в мире

Распределение выявленных ресурсов марганцевых руд в мире

Распределение ресурсов марганцевых руд по отдельным странам

По упрощенной классификации главные промышленные марганцевые месторождения суши подразделяются на:

2) месторождения коры выветривания метаморфических преимущественно докембрийских пород;

3) гидротермальные месторождения.

Именно из этих трёх типов в настоящее время и добывается основная масса марганцевого сырья. В пластовых месторождениях, расположенных в Австралии, Болгарии, Боливии, Габоне, Грузии, Казахстане, Китае, Мексике, Российской Федерации, Украине и ЮАР, заключено до 90% мировых подтверждённых запасов марганца. Около 8% месторождений находится в древних корах выветривания. Такие месторождения разведаны в Бразилии, Буркина-Фасо, Гане, Индии, Кот-д"Ивуаре, Мали и других странах. Оставшиеся 2% представлены мелкими гидротермальными месторождениями на территории Алжира, Аргентины, Боливии, Египта и Марокко.

Мировые запасы марганца

Для производства марганцевой продукции (ферромарганца, оксидов, различных солей и т.п.) используются марганцевые руды. Средние содержания металла в них составляют от 17 до 53%. Наиболее "вредной" примесью марганцевого сырья является фосфор. Желательно, чтобы его содержание в руде не превышало 0,2% от количества марганца. Уникальные марганцевые месторождения содержат запасы руды, превышающие один миллиард тонн, крупные - сотни миллионов, а средние и мелкие - десятки миллионов тонн.

Основные производители марганцево-рудной продукции (2000 год)

Ежегодный экспорт товарной марганцевой руды (2001 год)

В табл. 1 приведены данные о добыче марганцевой руды в различных странах в период 1930-1952 гг. Приводятся также сведения о годовой продукции и соотношении между уровнем добычи марганцевой руды и количеством выплавляемой стали. В настоящее время производство марганца уменьшилось по сравнению c военным периодом, но сейчас оно вновь быстро увеличивается в связи с ростом производства вооружения и увеличением выплавки стали.

Количество марганцевой руды, добываемой в странах, находящихся под британским влиянием, составляет значительную долю от общего мирового производства. За исключением России, который экспортирует марганцевую руду, большинство стран удовлетворяет значительную часть своих потребностей в марганцевой руде за счет импорта.

В табл. 2 приведены данные о мировом импорте и перевозках марганцевой руды за 1952 г. (последний год, за который получены полные данные). Баланс между импортом и экспортом будет рассмотрен ниже. Мировые запасы, а также характер месторождений в каждой стране наиболее полно описаны Гровсом и Клементсом.
На рис. 3 показано географическое размещение месторождений марганцевой руды.

Северная Америка

Канада. Разработка марганцевых месторождений осуществляется очень слабо, причем металлургия Канады ориентируется почти всецело на импортные руды, главным образом из Ганы и Турции. Встречающиеся в Канаде марганцевые месторождения незначительны и не способны удовлетворить потребности возрастающего производства стали. Действующие месторождения находятся главным образом в провинциях Новая Шотландия и Нью-Брансуик, где залегают пиролюзит, манганит, псиломелан и черная охра высокой степени чистоты. Руда используется также для производства батарей и в химической промышленности. Незначительная добыча черной охры производится в Британской Колумбии, но, по опубликованным данным, запасы руды высокого качества в этом районе истощены. Перспективы развития марганцевых месторождений в Канаде обсуждаются в работе Хансена. Имеются промышленные залежи марганцевой руды в районе железорудных месторождений в Квебеке и на Лабрадоре; эти залежи, вероятно, имеют значительное будущее.

Крупные месторождения марганцевых руд низкого качества, главным образом карбонатов, встречаются на острове Ньюфаундленд. Согласно Бекеру, эти руды, хотя и низкого качества, однако пользуются большим спросом.
Наиболее мощные месторождения находятся на берегах Нотр-Дам, Тринити и Консепшен.
Куба. Куба является одним из мощных производителей марганцевой руды, где производство к концу войны 1939-1945 гг. было на уровне 200 000 т/год; страна в настоящее время приближается вновь к этому уровню производства. Куба тесно связана в промышленном отношении с США и географически удобно расположена для поставки руды в эту страну даже в случае крайне напряженного стратегического положения. Это обстоятельство стимулирует развитие добычи руды на острове. Месторождения, годные для разработки, встречаются в провинции Ориенте, причем наиболее важное из них расположено севернее г. Сантьяго и южнее Баямо и Бейр. Руды Кубы описаны Бурхардом. Они представляют собой главным образом смеси пиролюзита, псиломелана и манганита. В наиболее богатых месторождениях марганцевые руды найдены в сочетании с яшмой. На острове в течение многих лет действовала обогатительная установка, где руду обогащали как обжигом, так и промывкой и сортировкой. Полагают, что стоимость обогащения должна быть довольно высокой из-за необходимости большого расхода флотационных реагентов, необходимых для отделения марганцевой руды от пустой породы. Руда после обжига содержит 50-52% Mn, после промывки и сортировки 40-42% Mn. Руду отгружают в порту Сантьяго и направляют целиком в США.
Мексика. Из Мексики марганцевую руду также поставляют в США. Добыча марганцевой руды в этой стране до войны 1939-1945 гг. находилась на низком уровне; почти вся руда расходовалась на нужды страны, где работало несколько сталеплавильных заводов. Затем в Мексике нашли более целесообразным импортировать ферромарганец для пополнения своих ресурсов. Благодаря близости Мексики к США, во время и после войны 1939-1945 гг. производство марганца получило значительное развитие. Добыча руды в 1952 г. составила 102 000 т при содержании марганца в руде 41-45%. По данным Мельхера, стоимость разработки очень высока и это ограничивает возможность перевозки руды железнодорожным транспортом.

США. В США марганцевая руда встречается во многих местах, причем правительство принимает меры, чтобы поддержать отечественное производство и уменьшить, насколько это возможно, импорт руды, от которого сильно зависит американская сталелитейная промышленность. На первых порах правительственные меры состояли из импортных ограничений на ввозимую руду (за исключением той, которая ввозилась из Кубы), после чего последовало непосредственное участие правительства в деле заключения контрактов на ферросплавы, предусматривающих использование местных руд. Кроме того, осуществлялась постановка больших исследовательских работ Горным бюро США, связанных с усовершенствованием процессов добычи и обогащения руд, проектированием экспериментальных установок и производственных агрегатов. Местные американские руды по качеству уступают импортным и требуют значительного обогащения. Однако они являются резервной сырьевой базой и используются в значительном количестве только в случае крайней необходимости, при соответствующей экономической и стратегической обстановке. На рис. 4 приводятся данные о соотношении между добычей местных руд в Америке и импортом из других стран за 50 лет (1900-1950 гг.). Увеличение добычи местных руд особенно заметно в период войн 1914-1918 гг. и 1939-1945 гг. После войны 1914-1918 гг. добыча местных руд значительно снизилась (с определенными колебаниями), а после войны 1939-1945 гг. продолжала оставаться на уровне 100000-150000 т/год. Несмотря на то, что месторождения марганца встречаются в 35 штатах, интенсивную разработку их ведут лишь в некоторых из них.
В табл. 3 приведены данные о добыче марганцевой руды для металлургической промышленности (руды, содержащие свыше 35% Mn), железомарганцевой руды (10-35% Mn) и марганцевожелезной руды (5-10% Mn) в различных штатах.

Кроме штатов, указанных в табл. 4, марганцевая руда также добывалась раньше в штатах Джорджия и Айдахо. Согласно Гровсу, основные месторождения могут быть объединены по трем районам: Аппалачские горы и Пидмонт; долина Южной Миссисипи; берег Тихого океана.
Аппалачские горы и Пидмонт. Главными промышленными центрами в этом районе в прошлом были штаты Джорджия, Виргиния и Теннесси, причем в настоящее время здесь добывается незначительное количество марганцевой руды. Руды содержат пиролюзит и псиломелан и встречаются в виде небольших залежей в породах, расположенных между нижнекембрийским кварцитом и последующими образованиями. Рудник Краймора в Виргинии выдавал, будучи в заброшенном состоянии, свыше 200 000 т руды со средним содержанием 43% Mn. Руда из Теннесси поступала главным образом из Эмбривилла и содержала в среднем 35,6% Mn и 9,5% Fe.
В Вермонте, Виргинии и Теннесси железо-марганцевые руды залегают с марганцевыми и представляют собой смесь главным образом псиломелана и лимонита.
Долина Южной Миссисипи. Наиболее значительные месторождения в этом районе находятся в Арканзасе, однако они сильно разбросаны, причем некоторые из них не обладают большой производственной возможностью. Разрабатываемые месторождения имеют руду с 37% Mn; после ручной сортировки содержание марганца в руде повышается до 56%. Железомарганцевая руда этого района содержит 27% Mn.
Берег Тихого океана. Максимальная добыча марганцевой руды сосредоточена в Монтане, куда она поступает главным образом из рудников Эмма и Бьютте Хилл, расположенных в округе Силвер-Бей.
Руда этого месторождения содержит главным образом родохрозит и родонит. Путем обжига содержание в руде повышается до 60% Mn, после чет она используется в металлургии.
Руда для производства гальванических элементов добывается в районе Филиппсбурга (округ Гранит). Руда, расположенная вблизи поверхности, где имеют место процессы окисления, содержит пиролюзит, несмотря на то, что на более глубоких горизонтах она представлена родохрозитом. Окисленная руда содержит свыше 50% двуокиси марганца. После просушки и электромагнитной сепарации концентрат содержит 66-72% Mn и применяется для производства батарей. Хвосты используют для других различных целей.
Из других западных штатов, где добывается небольшое количество марганцевой и железо-марганцевой руды, необходимо отметить Неваду, Юта, Нью-Мексико и Калифорнию. Руду низкого качества из Невады для получения электролитического марганца обрабатывают на опытной установке Горного бюро США.
Железо-марганцевую руду добывают в значительном количестве в Нью-Мексико, Неваде, Монтане и Арканзасе; железомарганцевые и марганцево-железные месторождения разрабатываются в большом масштабе в Миннесоте.
Руды Миннесоты, обнаруженные в районе Куюна, в течение многих лет использовали для получения передельного чугуна, а также шпигеля. Многие марганцево-железные месторождения разрабатываются на берегах Верхнего озера в Мичигане, где в значительном количестве добываются руды, содержащие 5-10% Mn. По данным Цапфе, как в Мичигане, так и в Миннесоте имеются значительные запасы руды. Наконец, в США используется приблизительно 200000 т марганцевой руды, являющейся побочным продуктом цинковой промышленности и представляющей собой марганец-цинковый осадок, содержащий 14-15% Mn к около 40% Fe. Осадок получается после улетучивания цинка из концентратов железо-цинковой руды (франклинита); он используется для производства шпигеля.

Южная Америка

Аргентина. В Аргентине добывают небольшое количество марганцевой руды для местной металлургической и стекольной промышленности, причем некоторая часть руды экспортируется главным образом в США. Рудники находятся в Сант-Яго.
Бразилия. Бразилия экспортирует большое количество высококачественной руды в США и незначительное количество в другие страны Американский капитал играет большую роль в разработке марганцевых месторождений. Месторождения описаны Оливером; они довольно мощные, но их развитие ограничивается в силу отсутствия соответствующих транспортных связей и значительного расстояния некоторых месторождений от моря.
Наибольшее количество руды поставляется из штата Минас-Жеранс и незначительное - из штата Байя. Известны также большие месторождения в штате Мату Гросу вблизи Корумба и в других районах Бразилии.
В табл. 4 приводится (по Оливеру) состав руд четырех главных месторождений Бразилии; эти руды состоят главным образом из псиломелана и пиролюзита.

Экспорт марганцевой руды из Бразилии в США в 1950 г. составил 117 683 т при среднем содержании марганца 45%.
Чили Марганцевая руда встречается в провинциях Кокимбо, Атакама и Сант Яго. Большинство месторождений, разрабатываемых в настоящее время, находится в Кокимбо, и руда отгружается из порта того же названия.
Руды Чили описаны Хардером и Литтлем; экспортируемые руды содержат 45-50% Mn. По данным Гровса, долгое время добывали руду с содержанием 51-53% Mn, причем ее смешивали с рудой низкого качества, чтобы получить в среднем руду с 45-46% Mn.
Известно, что марганцевая руда встречается и в других странах Южной Америки - в Боливии, Эквадоре и Уругвае. Развитие месторождений в них в значительной степени задерживалось из-за их невыгодного географического положения и из за отсутствия транспортных возможностей.

Европа

Болгария. Месторождения марганцевой руды разрабатываются в малых масштабах. По данным Урей, Болгария во время войны 1914-1918 гг. экспортировала 2500 т руды в месяц для сталеплавильных печей Рейнской Вестфалии. Действующие месторождения расположены вблизи Софии, Варны и Ямбола. Вблизи Софии руда находится в районе Пожарево, откуда ее и отправляли в Германию. Руда представляет собой пиролюзит с 30-45% Mn; типичный состав, по данным Дуррера и Фолькерта, следующий: 1,55% Fe; 32,2% Mn; 25,3% SiO2; 1,71% Al2O3; 12,47% CaO; 0,80% MgO; 0,032% Р; 1,31% H2O.
Руды месторождения в районе Варны и Белы, на берегу Черного моря, представляют собой совершенно чистый пиролюзит и черную охру.
Чехия и Словакия. В различных районах Чехии и Словакии добывают марганцевую руду относительно низкого качества с со держанием 14-18% Mn и больше 17% Fe. Однако местное производство не удовлетворяет потребностей промышленности, в связи с чем Чехия и Словакия импортирует большое количество марганцевой руды из других стран.
Франция. Во Франции марганцевой руды очень мало, и она почти совсем не добывается; импорт составляет 400 000 т/год. Большинство месторождений в Верхних Пиренеях содержит карбонатные руды и псиломелан - в Романеш (Сона и Луара), причем несмотря на то, что добычные работы велись в небольшом масштабе, в настоящее время месторождения уже в значительной степени выработаны.
Германия. В данное время местные руды добываются в незначительном количестве.
Богатые марганцевые месторождения одно время разрабатывались в Тюрингии и в горах Гарца, однако к настоящему времени они почти полностью выработаны.
Немецкие железные руды обычно содержат марганец, и часть этих руд используется для производства зеркального и марганцевого чугунов. При этом применяются не совсем обычные методы переработки, известные для получения ферромарганца; немецкие способы имеют в виду использование местных руд низкого качества.
Греция. В начале этого века в Греции добывалось около 15 000 т марганцевой руды в год; в настоящее время уровень добычи относительно мал. Месторождения обнаружены на островах Мелос и Андрос, а также вблизи Марафона и Мелигала. В настоящее время имеется незначительная добыча руды, главным образом для производства электрических батарей. Руда экспортируется в Англию, Чехию и Словакию.
Венгрия. Месторождения марганцевой руды в районе Уркут и лесах Бакони обеспечивают местные потребности, а также создают экспортные излишки. Руда описана Гровсом; после обогащения она содержит 35-48% Mn и 9% Fe.
Италия. Несмотря на то, что Италия добывает марганцевую руду в течение многих лет, а иногда и экспортирует ее в небольших количествах, местные руды не удовлетворяют потребностей металлургической промышленности страны. Поэтому вынуждены импортировать значительное количество руды из-за границы. Местная руда поступает главным образом из областей Генуя, Кальяри, Ливорно, Сиена, Гроссето, Коценза, Cacca-ри, Пезаро и Чивита-Веккиа.
Руда содержит около 35% Mn при высоком содержании кремния. При надлежащей технике эксплуатации местных месторождений Италия могла бы стать независимой от импорта. В стране имеются также значительные месторождения марганцево-железной руды в провинциях Гроссето, Ливорно и Лукка.
Выплавка стали в Италии значительно развивается, в связи с чем производится большое количество ферромарганца и силикомарганца, которые частично экспортируются.
Португалия. В настоящее время Португалия уже не является крупным поставщиком марганцевой руды, хотя в середине прошлого столетия, когда не были доступными руды Индии и России, португальские руды потреблялись во всей Европе. По данным Гровса, месторождения марганцевой руды расположены параллельно медножелезным пиритам, которые залегают в районе от Алькасар де Саль на западном побережье Португалии до Рио Тинто в Испании. Экспортные условия осложняются тем, что морские перевозки руды на небольших суднах (порт Синиш) имеют малое развитие, и в основном должна иметь место перевозка руды по железной дороге либо до Лиссабона, либо до порта Вила-Реал-ди-Сант-Антонью, расположенного в устье реки Гвадиана.
Румыния. По последним сведениям, например поданным Мельхера, производство марганцевой руды в Румынии в настоящее время находится на более высоком уровне, чем оно находилось когда-либо в прошлом. В 1949 г. оно составляло 64 000 т.
Месторождения марганцевой руды в стране описаны Читулееку и Гават. Руды встречаются в районах Южных и Восточных Карпат, горах Кодру, а также в Байя-де-Арис, Банате, Пояна-Руска и Турде.
Подсчитанные запасы составляют 9 млн. т. Содержание марганца в рудах - от 14 до 40%.
Руды в большинстве районов представлены родонитом и родохрозитом, причем месторождения разрабатываются только в тех местах, где руды были окислены до псиломелана. Разрабатываемые месторождения расположены в районе гор Быстрица в Восточных Карпатах и в других местах. Полагают, что в этом последнем месторождении окисленная руда простирается на глубину свыше 28,0 м, а рудная залежь имеет длину около 640 м и ширину - 5,5-6 м и содержит, главным образом, псиломелан и лимонит. Типичный состав этой руды, по данным Дуррера и Фолькерта, следующий: 13,36% Fe; 30,60% Mn; 21,23% SiO2; 5,86% Al2O3; 1,1% CaO; 0,99% MgO; 0,34% P и 11,92% H2O.
Марганцево-железная и марганцевая руды добываются также в значительных количествах в Терезии, в Буковине.
Испания имеет значительные месторождения высококачественной руды в провинциях Сьюдад Реаль, Жерона, Уэльва, Мурсия, Овьедо, Севилья и Теруэль. Марганцево-железная руда, содержащая 10-20% Mn и 20-25% Fe, обнаружена в провинции Мурсия, в районе вблизи Картахены. Большая часть руды, добываемой в Испании, поступает из провинции Уэльва; эти месторождения описаны Хойером. Они расположены в том же районе Рио-Тинто, где имеются железные пириты, и состоят из чечевицеобразных залежей родохрозита и родонита с железными силикатами и кремнистым сланцем. С поверхности руды окислены до пиролюзита и псиломелана. Рудные запасы в этом районе теперь уже в значительной степени истощены, причем наиболее интенсивно они вырабатывались в начале этого столетия. Руда, добываемая в Уэльве и в других районах Испании, содержит свыше 40% Mn; экспортируется она главным образом во Францию и в Англию.
Швеция. Несмотря на то, что добыча марганцевой руды никогда здесь не была значительной, ее добывали в нескольких местах, а именно вблизи Йонкёпинга и Лонгбана (Вёрмланд). Вблизи йонкёпинга руда залегает в граните в виде жил и содержит главным образом пиролюзит, в то время как вблизи Лонгбана руды залегают в доломите и содержат главным образом браунит и гаусманит, связанные с железными рудами. Интересно отметить, что хотя железные и марганцевые руды тесно связаны между собой, они при переработке сравнительно легко разделяются, и марганцевая руда редко содержит более чем 1 и 2% Fe и наоборот.
Подобно Норвегии, Швеция является значительным производителем ферромарганца и силикомарганца (плавка производится в электрических печах) и она не только снабжает этой продукцией свою собственную сталелитейную промышленность, но и работает на экспорт.
Страны бывшего СССР (правопреемница Россия) - самый мощный производитель марганцевой руды и крупный экспортер. Месторождения марганцевой руды в России описаны Гровсом. Последние официальные статистические данные о добыче и экспорте руды относятся к 1945 г.; приведенные в табл. 1 данные, относящиеся к периоду после 1945 г., взяты из материалов Горного бюро США и Металлургического ежегодника. Месторождения расположены в двух основных районах: 1) около Чиатуры в Грузии, в долине центрального Кавказского хребта, в 65 км восточнее Кутаиси; 2) около Никополя на Днепре, в 160 км от Одессы. Уровень добычи руды в обоих районах примерно одинаков. До 1939 г. основное количество экспортируемой руды добывалось в Чиатуре, тогда как никопольские руды потреблялись главным образом отечественной промышленностью. Кроме названных, в стадии разработки находятся и другие месторождения - в районах Восточной Сибири, Южного Урала, у Оренбурга, на средней Волге. Еще советское правительство финансировало мероприятия по значительной модернизации марганцеворудной промышленности. Добыча руды значительно механизирована, вводятся в строй обогатительные фабрики большой производительности для которых очень важна доставка длинномерных грузов http://zhd.su/zhd-perevozki/dlinnomernye-gruzy/ ж/д транспортом.

Чиатурские месторождения. Эти месторождения обширны и занимают площадь приблизительно 30х8 км, разделенную рекой Квирили. Месторасположение залежей марганцевых руд показано на карте Грузии (рис. 5). Рудные пласты имеют горизонтальное и непрерывное залегание мощностью в среднем около 2,1 м. Обогащение этой руды затруднительно из-за особой, ее физической природы - она мягкая и легко размельчается. Это делает руду не подходящей для использования в доменных печах без смешивания с другой рудой. Практикуется обогащение сортировкой и промывкой, при этом получаются исключительно чистые концентраты, содержащие 80-90% двуокиси марганца.
В табл. 5 приведены данные торговой палаты России о составе трех классов чиатурской руды.

Месторождение никопольских руд в виде горизонтальных пластов также занимает значительную площадь. Руда представлена главным образом пиролюзитом с содержанием в среднем 80% Mn (непосредственно после выдачи из рудника). Она сортируется вручную, измельчается, промывается, при этом содержание в концентрате повышается до 40-50% Mn. Для получения 1 т концентрата требуется 3 т сырой руды. Содержание серы и фосфора в никопольских рудах гораздо выше, чем в чиатурских, но тем не менее никопольские руды больше подходят для использования в металлургическом производстве, так как они отличаются большей крупностью и чистотой. В табл. 6 приведен состав двух сортов никопольской руды.
Промышленное значение имеют также месторождения на берегах реки Мазуль, примерно в 13 и юго-восточнее Ачинска в Восточной Сибири. Здесь имеется залежь окисленной руды мощностью до 37 м, содержащая главным образом пиролюзит. Содержание марганца больше 47%; это месторождение полностью удовлетворяет потребности Кузнецкого металлургического комбината. По данным Васильева запасы окисленной руды в данном районе составляли в 1936 г. 1,6 млн. т.

Следует отметить, что в России расход марганца на 1 г стали заметно выше, чем в других странах. Это объясняется следующими причинами. Во-первых, русские железные руды содержат чрезвычайно мало марганца; во-вторых, кокс донецкого угольного бассейна имеет необычно высокое содержание серы; в третьих, Россия производит гораздо больше высокомарганцовистой стали, чем большинство других стран. Необходимо также отметить, что содержание марганца в чугуне сознательно увеличивается, чтобы уменьшить расход ферромарганца при производстве стали. Как следствие всего этого на выплавку 1 т чугуна расходуется 4-5% высококачественной марганцевой руды (по данным Гровса).
Англия. За исключением тех случаев, когда импорт руды был ограничен, как например, во время войны и мобилизации национальной экономики, разработка марганцевых месторождений в Англии была незначительной. Руда встречается в Северном Уэльсе, на западе Англии, Дербишире, Уорикшире и Камберленде, а также в Ирландии и Шотландии.
Наиболее важными являются месторождения родохрозита в Северном Уэльсе. Гровс отмечает, что с 1892 по 1928 г. общий объем добычи руды составил 178 724 т, причем 134 780 т получено из Карнарвоншира и 43 944 г из Мерионетшира.
В Карнарвоншире рудники находятся на полуострове Лейн; среднее содержание марганца в руде 30-33% при 10% Fe и высоком содержании серы и фосфора.
Мерионетширская руда имеет такое же низкое качество, причем значительная часть запасов этой руды истощена.
На западе Англии в Корнуэлле между Лостуитиелем и Сент-Колумбом находятся рудники, где добывают пиролюзит низкого качества. Черная охра добывалась раньше в незначительном количестве в Дербишире.
Импорт марганцевой руды для металлургии составляет около 400 000 т в год.
Югославия. За период с 1900 по 1918 г. в Югославии было добыто значительное количество марганцевой руды; по предварительным расчетам, это количество составило 200000 T в Боснии на рудниках Чевляновичи, находящихся в 25 км севернее Сараево. Руда обычно представлена псиломеланом и пиролюзитом; после промывки и обогащения она содержит 46--55% Mn; 11-12,4% Si и 3-5% Fe.
Богатое месторождение обнаружено в Ясново и Стиково в 50-65 км южнее Ужице.
По данным Дуррера и Фолькерта, наиболее типичный состав югославской руды следующий: 3,41% железа, 38,1% марганца, 21,28% окиси кремния, 4,68% глинозема, 0,6% окиси кальция, 0,58% окиси магния, 0,078% фосфора, 8,22% воды. Начиная с 1945 г. добыча марганцевой руды в Югославии непрерывно растет и составляет в настоящее время 14 000 т.

Азия

Китай. Китай обладает значительными месторождениям а марганцевой руды. По данным Гровса, общие известные запасы руды составляют по подсчетам 22 млн. т со средним содержанием марганца 45%.
Уровень добычи сильно колеблется; так, за период 1927-1930 гг. добыча руды составляла 70 000 т в год, а после 1945 г. он не превышает 20 000 т в год. Наибольшая часть руды поступает из провинции Хунань и отправляется по реке в порт Ханькоу. Хунаньские месторождения представляют собой осадочные отложения, и самая лучшая руда содержит 43-46% Mn. Руды описаны Тьеном, Вангом, Хшу и Лиу. Марганцевая руда обнаружена также в провинции Гуанси; после обработки на месте руда отправляется в Кантон и Гонконг. Известно, что месторождения марганцевых руд встречаются также в провинциях Гуандун и Цзянси.
Индия является четвертой (после России, Южно-Африканского Союза и Ганы) страной по количеству добываемой марганцевой руды. По данным Гровса, индийские месторождения принадлежат к трем главным геологическим видам: два в горных породах Архейского периода, в то время как третий - более позднего происхождения и состоит из латеритовых пород, материала, образовавшегося из более поздних отложений. Расположение месторождений в Индии показано на рис. 6 [по Клементсу].

Гондитовая свита характеризует породы главных источников марганцевой руды Индии, которые открыты в Балагхате, Бхандаре, Чхиндваре и Нагпуре (Центральная Индия), в Гангапуре (Бихар и Орисса), Панч Махале и Чхота-Уайпуре (близ Бомбея), Джхабуа (Центральная Индия).
Руды встречаются здесь в виде больших скоплений и обычно представляют собой смеси браунита и псиломелана. Руды первого класса, согласно данным Расталла, содержат в среднем 50-54% Mn; 6-8% Fe, 6-8% Si и 0,07-0,11% P.
Кодуритовая свита пород встречается в месторождениях Висакхапатнам и Ганджам (оба в Мадрасе).
Эти руды представляют собой псиломелан с большим количеством пиролюзита и браунита. Добывается два класса руд, один с содержанием марганца больше 43%, а другой с 35-43% Mn и не меньше 15% Fe. Вообще эти руды имеют высокое содержание фосфора и железа и сравнительно низкое - кремния. Латеритовые месторождения имеют меньшее значение, чем месторождения свит гондита и кодурита.
Латеритовые месторождения встречаются в качестве источника марганца в Кеонджар и Сингхбхуме (Бихар и Орисса), Северном Канаре (Бомбей), Джаббалпуре (Центральная Индия), Беллари и Сандуре (Мадрас), Шимоге и Тумкуре (Майсур). Руды этих месторождений залегают совместно с железомарганцевыми и другими железными рудами. Наилучшие по качеству руды представляют собой смесь псиломелана и пиролюзита; они содержат намного меньше фосфора и кремния, чем руды свит гондита и кодурита.

Наиболее богатые месторождения расположены в центральных провинциях. Основные месторождения находятся в области Нагпур-Балагхат, где рудные скопления часто достигают больших размеров. Разрез по месторождению Балагхат показан на рис. 7; протяженность его - 28 км. Полоса рудных проявлений Джамрапани - Тхирори-Пониа в этом районе прослежена более или менее непрерывно на участке длиной 9,6 км. Мощность залежи изменяется в пределах 12-15 м, расчетная глубина залегания должна быть, по крайней мере, 30-120 м.
В Индии применяются открытые и подземные разработки. Индийские руды, особенно руды из центральных провинций, тверды и комковаты, хороши для использования в доменном производстве. На рис. 8 и 9 показаны открытые разработки хорошо известного Мунсарского месторождения в центральной части Индии, а на рис. 10 - верхнее вскрытие подземных разработок Балагхатского рудника. Однако эти руды имеют слишком высокое содержание железа для производства высококачественного ферромарганца. Советские руды, наоборот, имеют низкое содержание железа; таким образом, желаемый баланс может быть достигнут при соответствующей смеси руд.

Запасы руды во многих индийских месторождениях, а особенно в тех, которые расположены в центральных районах, очень большие. Только в нескольких месторождениях, а именно в Визагапатаме, наблюдается некоторое истощение. По данным Данна, запасы центральных районов составляют 15-20 млн. г руды первого класса и в несколько раз большее количество руд более низкого класса (30-40% Mn).
Производство ферромарганца находится в стадии освоения и тормозится тем, что руды, если они не специально отобраны, содержат (как и индийский кокс) много фосфора. Следовательно, доменный ферромарганец не будет иметь желаемого низкого его содержания. Развитие гидроэнергетики Индии может привести к значительному росту производства ферромарганца в электрических печах. Несмотря на то, что сразу после войны 1939-1945 гг. производство руды в Индии упало до относительно низкого уровня, в настоящее время оно увеличилось и достигло рекордной цифры в 1952 г.
Япония импортирует и экспортирует марганцевую руду. Имеется много месторождений, и производство руды теперь достигло 50 000 т в год. Перед войной 1939-1945 гг. Япония ввозила руду из Малайи, Филиппин и Китая. В стране в значительных масштабах производится ферромарганец. Руды Японии описаны Киношита; они встречаются во многих местах в виде беспорядочных скоплений в осадочных породах. Разработки ведутся в префектурах Хоккайдо, Киото, Гифу, Аомори, Опта, Тохиги, Нагано и Шидзуока.
Малайя. Марганцевая промышленность развилась благодаря вложению японских капиталов. Разработка руды осуществляется в двух местах - в Пасир-Мас (султанат Келантан) и в Кемаман (султанат Тренгану). В первом месторождении рудным минералом является главным образом псиломелан, руда содержит около 42% Mn; в последнем месторождении руда содержит пиролюзит и псиломелан. До 1945 г. на этих месторождениях была развита большая добыча руды, причем наибольшая добыча относится к 1937 г., когда было получено 185 537 т. Почти вся руда была вывезена в Японию. С 1945 г. добыча упала почти до нуля, и полагают, что некоторые месторождения истощены.
Филиппины. Разработка марганцевых месторождений на Филиппинах началась сравнительно недавно. Значительных размеров производство достигло к 1937-1838 гг.; потенциальные возможности месторождений описаны Килером. Промышленность пострадала во время японской оккупации, но в настоящее время снова восстанавливается и достигла уровня 30 000 т руды в год. Месторождения разбросаны, но они имеют руду довольно высокого качества. Руда, идущая на экспорт, содержит 35-48% Mn и представляет собой главным образом пиролюзит и псиломелан. Месторождения марганцевых руд разрабатываются на островах Бузуанга и Сиквиджор и в провинции Илокос.
Гоа. Марганцевые месторождения Гоа связаны с латеритовыми породами и имеют руду низкого качества. Рудные проявления встречаются беспорядочно, и руды в них имеют различный состав. Экспорт этих руд колебался в значительной степени и достиг в 1950 г. 20 000 т при содержании марганца в рудах от 32 до 50%.
Турция. По данным Гровса, марганцевые месторождения Турции значительны, но в большей части запасы в них не подсчитаны и разработка их не ведется. В настоящее время добыча руды в стране составляет порядка 20 000 т в год. Эксплуатируемые месторождения находятся в Смирне и Трапезунде. Полагают, что важным фактором, сдерживающим развитие добычи марганца в Турции, является сильная конкуренция со стороны русского марганца.
Индонезия. В прошлом из Борнео экспортировалось ежегодно 10 000-20 000 т руды; месторождения обнаружены в районе Коэлон Прого провинции Джокьякарта.
Руда представлена пиролюзитом, полагают, что она должна быть высокого качества с содержанием 80-95% двуокиси марганца.

Африка

Ангола. В Анголе марганцевая руда добывается во все увеличивающихся количествах; по данным Мельхера, американские капиталовложения в эти разработки, надо полагать, будут увеличены с тем, чтобы поднять уровень производства до 60 000 г руды в год. О типе и генезисе этих месторождений почти нет опубликованных сведений.
Бельгийское Конго. Добыча марганца в Бельгийском Конго только развивается. Она началась после открытия месторождения в Южной Катанге, которое по общей опенке содержит 850 000 т высококачественной руды. Руду перевозят большими составами по Бенгельской железной дороге и направляют главным образом в Бельгию. Продолжается интенсивная разработка рудных месторождений. В настоящее время уровень производства достиг 15 000-20 000 т руды в год.
Египет. Марганцевые месторождения в Египте находятся на Синайском полуострове, причем большая часть руды поступает из района Умм-Богма. Месторождения расположены в 24 км юго-восточнее порта Абу-Зенима на Красном море, руда переправляется в этот порт железнодорожным транспортом и по воздушной канатной дороге. Выходящая на поверхность руда содержит пиролюзит с некоторым количеством псиломелана; в значительной своей части руда довольно мягкая. По преимуществу она низкого качества, с содержанием от 28-32% до 35% Mn. Руда содержит около 25% Fe и мало кремния, фосфора и алюминия. Она используется главным образом для получения основного чугуна в доменных печах и в небольшом объеме для получения шпигеля и ферромарганца низкого качества.
Добывается также химически чистая руда, с содержанием 92,5% двуокиси марганца, 0,82% окиси кремния, 0,50% железа и 0,056% фосфора.
В настоящее время уровень производства достиг 150 000 т в год.
Марокко - значительный производитель марганцевой руды, удовлетворяющий большую часть потребностей французской промышленности. Наиболее крупные месторождения находятся на пути из Бу-Арфа в Аулуз. Большая часть руды поступает из местности, где имеется хорошая железная дорога, связывающая месторождение с берегом (месторождение описано Клариондом). Руда содержит главным образом псиломелан. В пределах небольшого по глубине залегания состав руды сильно меняется; отгружаемая руда содержит от 32 до 50% Mn. Некоторые месторождения имеют руды, позволяющие производить химически чистые концентраты.
В настоящее время экспорт из Марокко составляет примерно 300000 т в год. Эксплуатация других месторождений в этой стране в значительной степени зависит от развития транспортных возможностей.
Гана. В 1950 г. район, занимаемый государством Гана, был третьей страной по уровню добычи марганцевой руды. Руды этого района описаны Сервайсом. Несмотря на то, что руды встречаются в различных местах страны, добывают их почти целиком из месторождений Нсута-Дагвин, которые удобно расположены (на расстоянии 62 км) от порта Такоради. Карта района приведена на рис. 11. Руда содержит пиролюзит и псиломелан и случайные включения манганита и встречается в виде больших рудных залежей, ориентировочный запас которых изменяется от 90000 до 760000 т. Пo данным Гровса, среднее содержание марганца и железа в руде всех сортов равно 54-56%. Содержание кремнезема и фосфора низкое.
Джаннер приводит составы четырех сортов руды (табл. 7). Из них сорт А - это химически наиболее чистая руда, сорта В и С - характеризуют содержание в рудной массе, которая в наибольшем количестве отгружается морским путем. Запасы руды в Гане весьма велики; в одном только районе Нсута-Дагвин обнаружены многие миллионы тонн.

Южно-Африканский Союз является второй после России страной по масштабу добычи марганцевой руды, причем количество добываемой руды, начиная с 1945 г. все время увеличивается и достигло в 1952 г. 900 000 т. До 1930 г. добыча марганцевой руды была сконцентрирована в основном в Трансваале, но потом произошло дальнейшее увеличение объема производства благодаря вводу в эксплуатацию Постмасбургского месторождения, находящегося в Калекой провинции. По данным Гровса, суммарная стоимость марганцевой руды в конце 1929 г. для Трансвааля составила 9912 фунтов стерлингов, для Капской провинции - 1092, а для провинции Наталь 549 фунтов стерлингов, в то время как на конец 1937 г. она составила, соответственно, 11832, 1 318 882 и 549 фунтов стерлингов.

Капская провинция. Постмасбургские месторождения являются продуктами выветривания, образовавшимися из доломитов, они сконцентрированы в 192 км северо-западнее Кимберли на плоскогорье, расположенном на высоте свыше 1200 н над уровнем моря. Имеется железнодорожная ветка до Кимберли, руда экспортируется из Дурбана. Геология этих месторождений описана Хеллом, Нилом, Дю-Тойтом, Кайзером и Шнейдерхоном. Рудные залежи неправильных форм и размеров встречаются в виде чечевицеобразных тел с запасом руды до 20 000 т. Полагают, что существует два основных класса руды: 1) серовато-темная, аморфная, с удельным весом 4,3 - содержащая главным образом псиломелан и 2) серо-стальная, переходящая иногда в черноватую, кристаллическая, с удельным весом 4,8-5,0 и состоящая из браунита и ситапарита. Обычно добываемая руда представляет собой смесь обоих классов.
Руда очень тверда и требует дробления. Утверждают, что это - положительное свойство, поскольку руда может выдерживать переработку (обогащение), перевозку и хранение без ненужного измельчения до порошка. Руда делится на пять классов, спецификация и типичный средний анализ приведены в табл. 8.

Трансвааль. Добыча руды находится на невысоком уровне; добытая руда в основном употребляется для местных нужд. Эксплуатируемые месторождения находятся главным образом в районе Крюгерсдорпа.

Австралия и Океания

Австралия. Добыча марганцевой руды резко увеличилась начиная с 1948 г., и в настоящее время уровень производства достиг 15 000 т в год. Небольшие месторождения выявлены и разработка ведется в следующих местах:
а) в штате Новый Южный Уэльс, близ Гренфелли, у Бек-Крика близ Роклея, Браун-Хилл близ Гленмайра, Ниангала и Денглемах;
б) в штате Виктория, у Хиткота в районе Бендиго;
в) в штате Квинсленд, у Маунт-Миллер в районе Гладстон и Маунт-Уилли близ Кннилвортса;
г) в штате Западная Австралия, в районе Хорсешой у золотых россыпей Пик-Хилл и близ рек Хамерслей и Фитцжеральд;
д) в штате Южная Австралия, у Боалкунда-Крик близ Виллокра и у лагуны Парнелли, в 6,5 км северо-восточнее Вукелла.
В Новой Каледонии добывается незначительное количество руды, но недавно опубликованы данные об открытии нескольких новых марганцевых месторождений.

Классификация месторождений марганцевых руд по размерам. Полезные ископаемые: Марганцевые руды