O que são flocos eletrolíticos de manganês
O metal manganês eletrolítico é produzido por eletrólise e não por fundição. O minério de manganês é lixiviado para uma solução de sulfato de manganês, purificado e alimentado em uma célula eletrolítica onde o manganês se deposita no cátodo. O depósito é removido e processado em flocos, que é a forma que a maioria dos compradores reconhece: placas finas, quebradiças, de prata a cinza, com alto brilho metálico. Como o metal nunca passa por uma etapa de fundição, o processo atinge níveis de pureza que o ferromanganês fundido não consegue, e essa pureza é a razão pela qual o produto existe. Os flocos são então usados onde carbono, silício ou fósforo residuais de uma rota de fundição seriam inaceitáveis.
Especificação típica de flocos eletrolíticos de manganês
| Elemento | Limite | Efeito típico se excedido |
|---|---|---|
| Manganês, Mn | não menos que 99,70 por cento | menor conteúdo ativo, maior taxa de adição por calor |
| Carbono, C | não mais que 0,04 por cento | captação de carbono em aços e ligas com baixo-carbono |
| Enxofre, S | não mais que 0,05 por cento | captação de enxofre, adversa para baixos-graus de enxofre |
| Fósforo, P | não mais que 0,005 por cento | risco de fragilização em graus de alto-manganês e aço inoxidável |
| Ferro mais silício mais selênio | não mais que 0,205 por cento | contaminação residual, afeta a classificação de limpeza |
| Forma e embalagem | flocos; big bags de 1.000 kg líquidos | manuseio, dissolução e controle de umidade |
Os limites de elemento acima são as especificações comerciais fornecidas para flocos eletrolíticos de manganês de alta pureza. As designações de qualidade para o metal manganês, incluindo a classe de 99,7 por cento, são estabelecidas na GB/T 2774, que também indica os métodos analíticos usados para estabelecer a conformidade. O limite de fósforo é o mais restrito do conjunto e o mais questionado na entrega, pois é o elemento que afeta mais diretamente as propriedades do aço ou liga final.
Por que flocos e não lingotes ou briquetes
A forma segue o método de fusão. Os flocos têm uma alta proporção de superfície-para{2}}volume, por isso se dissolvem rapidamente quando adicionados a um fundido ou concha, o que é adequado para fusão por indução, pequenas adições de liga e processos contínuos onde é necessária uma captação rápida e uniforme. Lingotes e briquetes são mais densos e fáceis de carregar a granel, e são preferidos onde a adição é grande ou onde a carga deve sobreviver ao manuseio sem finos. Os flocos também carregam uma fina película de óxido proveniente do processo eletrolítico; onde o óxido superficial seria prejudicial, a prática de adição, em vez do material, é ajustada, por exemplo, adicionando sob uma tampa ou em um ponto de boa agitação.
Aplicações em aço, alumínio e baterias
Três utilizações finais dominam a procura. Na siderurgia, o manganês é um desoxidante e dessulfurizante e aumenta a temperabilidade nos níveis usados em graus de alto-manganês e aço inoxidável. Nas ligas de alumínio, o manganês melhora a resistência à corrosão e controla a morfologia das fases contendo ferro, e aqui o baixo teor de ferro e silício do material eletrolítico é uma vantagem direta porque esses elementos são fortemente limitados na especificação do alumínio. Em aplicações químicas e de baterias, o manganês é fornecido como metal ou, mais comumente, como sulfato de manganês de alta pureza derivado da mesma rota eletrolítica; o metal também é usado para produzir sais de manganês e óxidos de alta-pureza.
Verificações de manuseio, umidade e entrega
Os flocos eletrolíticos de manganês são quebradiços e absorvem umidade na superfície se forem armazenados em condições úmidas, e a oxidação da superfície aumenta com o tempo e com repetidos ciclos de temperatura. Portanto, os big bags devem ser guardados em local seco, coberto e afastado do chão, e abertos o mais próximo possível do momento de utilização. As verificações de entrega que detectam a maioria dos problemas são simples: pesar o saco em relação à massa líquida declarada, examinar uma amostra em busca de finos criados durante o transporte, inspecionar a cor da superfície em busca de oxidação intensa ou manchas de ferrugem e confirmar o relatório de análise de manganês e fósforo. A retenção de uma amostra de referência selada de cada lote permite que qualquer dúvida posterior sobre a composição seja resolvida com base no material fornecido.
Perguntas frequentes
Q:Qual é a diferença entre metal manganês eletrolítico e ferromanganês?
R: O ferromanganês é produzido por fundição e contém quantidades substanciais de carbono, silício e ferro. O metal manganês eletrolítico é produzido por eletrólise e atinge 99,7% de manganês ou superior, o que é necessário quando esses elementos residuais são fortemente limitados.
Q:Por que o limite de fósforo é tão restrito?
R: O fósforo é o elemento com maior probabilidade de degradar a tenacidade e o comportamento à corrosão no aço ou liga final e não pode ser facilmente removido depois de entrar no fundido. Uma especificação baixa de fósforo protege, portanto, todo o processo posterior.
Q:Como os flocos devem ser armazenados antes do uso?
R: Seco, coberto, fora do solo e longe de água parada ou condensação. Os flocos que absorveram a umidade da superfície devem ser secos ou carregados em um ponto de boa agitação para que o filme de óxido não interfira na dissolução.
Q:Os flocos são adequados para ligas de alumínio?
R: Sim, e o baixo teor de ferro e silício é uma vantagem, porque esses elementos são bastante limitados na maioria das especificações de alumínio. A rápida dissolução dos flocos também se adapta às pequenas adições controladas com precisão, típicas da prática do alumínio.
Q:Como o conteúdo de manganês é verificado na entrega?
R: Analisando uma amostra representativa do lote e comparando o resultado com o mínimo declarado, juntamente com carbono, enxofre e fósforo. Uma amostra de referência selada de cada lote é uma prática padrão.
Q:Qual carro é normalmente fornecido?
R: Sacos grandes de 1.000 kg líquidos para uso a granel e embalagens menores onde a taxa de adição é baixa ou onde o material deve ser pesado em pequenos lotes.

