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锰在钢铁工业中用作脱氧剂
炼钢过程中,为了提高钢的质量,需要除去铁水中的碳、硫等有害杂质,简便的工艺就是用氧化的方法,可是有一部分铁和杂质元素一同被氧化,生成氧化亚铁(FeO),而FeO在钢液中溶解度大,使钢液中含氧量,可以达到0.25%~0.45%。氧含量,对钢的性能产生不良影响,所以钢对含氧量有严格的要求,一般不准超过0.02%,甚至更严。因此,炼钢过程必须脱去超标的氧。第四周期过渡元素的晶体结构有六方、立方、体心立方和面心立方等类型。锰是活性好的金属,其化学性能较铁活泼,将锰加入钢液中时,可以与FeO反应形成不溶于钢水中的氧化物渣,飘浮于钢水液面,使钢中含氧量降低。
锰在有色冶金工业中的应用
锰在有色冶金工业中主要有两种用途:一是在铜、锌、镉、铀等有色金属的湿法冶炼过程中加人二氧化锰作氧化剂,使溶于酸溶液中的二价铁氧化成三价,调整溶液的pH值,使铁沉淀而除去。
2FeS04+Mn02+2H2S04===Fe2(SO4)3+MnS04+2H20
每生产一吨锌要消耗含Mn0260%的矿石约8~10kg.湿法生产1t铜消耗含Mn0260%的矿石约20~25kg.
锰与铜、铝、镁生成许多有工业价值的合金,如黄铜、青铜、白铜、铝锰合金、镁锰合金等。
黄铜是应用非常广泛的铜合金,含Mnl%~4%.由于锰细化了晶粒,提高了强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性。因此,锰黄铜可以制成板、带、棒和线材,同时具有良好的机械性能和耐腐蚀性。
青铜含Mn1.2%~5.5%,其特点是耐热性能好,在温度较高时,它的强度与耐腐性能仍然比较
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