Czym są elektrolityczne płatki manganu
Płatki elektrolitycznego manganu (EMM) to produkt manganowy-o wysokiej czystości otrzymywany metodą wodną zamiast przez wytapianie. Rudę manganu ługuje się w celu wytworzenia elektrolitu w postaci siarczanu manganu, a przez ogniwa przepuszcza się prąd stały, w wyniku czego czysty mangan osadza się na katodach ze stali nierdzewnej. Osad jest usuwany, myty, suszony i kruszony na cienkie, kruche, srebrzysto-szare płatki. Ponieważ metal nigdy nie przechodzi przez fazę stopionej karbotermii, zawartość węgla, krzemu, fosforu i siarki pozostaje na bardzo niskim poziomie i za to faktycznie płacą nabywcy nieruchomości.
Płatki kupuje się na podstawie składu chemicznego i partii, a nie właściwości mechanicznych. Dwie partie o tej samej zawartości manganu mogą zachowywać się odmiennie w stopionym aluminium lub na linii drutu spawalniczego, jeśli pozostałości różnią się, dlatego świadectwo analizy partii ma taką samą wagę jak gatunek główny.
Specyfikacja chemiczna i oznaczenia gatunków
Elektrolityczny mangan sprzedawany do Chin i od chińskich producentów jest zwykle zamawiany zgodnie z GB/T 2774, którego oznaczenia zwiększają czystość (DJMn99.7, DJMn99.8, DJMn99.9). Cyfry określają minimalną zawartość manganu, natomiast towarzyszące im limity dotyczące węgla, siarki, fosforu i połączonego żelaza, krzemu i pozostałości selenu zaostrzają się w miarę wzrostu oznaczenia. Poniżej przedstawiono reprezentatywne limity dla gatunku DJMn99.7.
| Element | Limit, DJMn99.7 | Znaczenie praktyczne |
|---|---|---|
| Mn | 99,70% min | Wydajność stopowania; równowaga jest nieczystością |
| C | 0,04% maks | Krytyczne w przypadku stali-o niskiej zawartości węgla i materiałów spawalniczych |
| S | 0,05% maks | Ustawia udział siarki w dodatku |
| P | 0,005% maks | Trzymane bardzo nisko, aby uniknąć kruchości |
| Fe + Si + Se | 0,205% maks | Połączona kontrola pozostałości na produkcie katodowym |
Dlaczego płatki elektrolityczne, a nie wytapiany mangan
Żelazomangan wysokowęglowy-, niezbędny dodatek do produkcji stali na masową skalę, zawiera około 6-8% węgla i nie można go stosować tam, gdzie wychwytywanie węgla jest niedopuszczalne. Żelazomangan średnio- i niskoemisyjny- zmniejsza ten problem, ale nadal zawiera kilka dziesiątych procent węgla wraz z wyższą zawartością krzemu. Płatki elektrolityczne dostarczają manganu na poziomie 99,7% lub więcej i węgla w setnych częściach procenta, dlatego są zalecane do stopów aluminium, gatunków nisko-węglowych i stali nierdzewnej, stopów na bazie miedzi i materiałów spawalniczych, gdzie budżet resztkowy jest już napięty.
Główne zastosowania
Do aluminium mangan dodaje się w ilości około 1,0-1,5% w stopach takich jak AA 3003 i AA 3004 w celu zwiększenia wytrzymałości i poprawy odporności na korozję, a płatki EMM są standardowym materiałem wsadowym, ponieważ wychwyt żelaza i krzemu musi być niski. W stali płatki stosuje się do korekcji manganu w kadzi, w stalach nierdzewnych serii 200 oraz w elektrodach i drucie spawalniczym. Mangan metaliczny jest także punktem wyjścia do produkcji siarczanu manganu do zastosowań w akumulatorach, gdzie zawartość selenu i innych pozostałości jest ściśle kontrolowana.
Pakowanie, pobieranie próbek i weryfikacja
Standardowe opakowanie eksportowe to worki jumbo o pojemności 1000 kg netto, z workami wewnętrznymi o pojemności 25 kg używanymi w mniejszych zakładach topiących. Pobieranie i przygotowywanie próbek odbywa się zgodnie z normą ISO 4552 dotyczącą żelazostopów, a certyfikat partii powinien zawierać każdy element z powyższej tabeli wraz z datą produkcji i numerami worków. Kupujący, którzy używają płatków do materiałów dodatkowych do spawania lub prekursorów akumulatorów, powinni zażądać kontroli sita i pomiaru wilgotności jako odrębnych pozycji, ponieważ płatki, które wchłonęły wilgoć, słabo rozpraszają się w stopie i mogą zafałszować obliczenia odzysku.
Często zadawane pytania
Q:Jaka jest różnica między elektrolitycznymi płatkami manganu a wlewkami manganu?
Odp.: Obydwa zawierają metal manganowy klasy 99,7%-. Płatki to-osadzony produkt usuwany z katod; wlewek jest przetapiany i odlewany, co kosztuje więcej, ale w niektórych topielniach rozpuszcza się w bardziej przewidywalny sposób.
Q:Czy 99,7% czy 99,9% to właściwy wybór?
Odp.: Wyższe oznaczenie zamawia się, gdy zawartość selenu, węgla lub siarki w gotowej stali lub stopie jest już bliska wartości granicznych. W przypadku zwykłego stopu aluminium gatunek 99,7% jest zwykle wystarczający i tańszy.
Q:Jak oblicza się odzysk manganu?
Odp.: Odzysk to ilość manganu dodanego do stopu pomniejszona o mangan stwierdzony w analizie końcowej, podzielona przez ilość manganu wsadowego. Rozmiar płatków, wilgotność i sposób ładowania wpływają na wynik w większym stopniu niż certyfikowany test.
Q:Czy rozmiar płatków wpływa na rozpuszczanie?
O: Tak. Cienkie płatki rozpuszczają się szybciej niż gęste grudki o tej samej masie, więc rośliny stosujące krótki czas obróbki kadzią zwykle wolą drobniejsze, cieńsze płatki.
Q:Jak przechowywać elektrolityczne płatki manganu?
Odp.: W suchym, zadaszonym magazynie na paletach, z dala od kwasów. Worki typu jumbo należy przechowywać szczelnie zamknięte do momentu ładowania, a częściowo zużyte worki należy ponownie zamknąć, aby ograniczyć wchłanianie wilgoci.
Q:Jakie dokumenty zwykle towarzyszą przesyłce?
Odp.: Świadectwo analizy partii, lista pakowania, świadectwo wagi, świadectwo pochodzenia i, na żądanie, świadectwo kontroli wydane jako EN 10204 typ 3.1 przez producenta lub akredytowane-laboratorium strony trzeciej.