Mangaanidioksidi
Mangaanidioksidi, mangaani(IV)oksidi
| Synonyymit | Pyrolusiitti, mangaanin hyperoksidi, mangaanin musta oksidi, mangaanioksidi |
| Cas-nro | 13113-13-9 |
| Kemiallinen kaava | MnO2 |
| Moolimassa | 86,9368 g/mol |
| Ulkonäkö | Ruskeanmusta kiinteä aine |
| Tiheys | 5,026 g/cm³ |
| Sulamispiste | 535 °C (995 °F; 808 K) (hajoaa) |
| Liukoisuus veteen | Liukenematon |
| Magneettinen suskeptibiliteetti (χ) | +2280,0·10−6 cm3/mol |
Mangaanidioksidin yleinen eritelmä
| MnO2 | Fe | SiO2 | S | P | Kosteus | Hiukkaskoko (verkko) | Ehdotettu sovellus |
| ≥30 % | ≤20 % | ≤25 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤7 % | 100–400 | Tiili, laatta |
| ≥40 % | ≤15 % | ≤20 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤7 % | 100–400 | |
| ≥50 % | ≤10 % | ≤18 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤7 % | 100–400 | Ei-rautametallien sulatus, rikinpoisto ja denitrifikaatio, mangaanisulfaatti |
| ≥55 % | ≤12 % | ≤15 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤7 % | 100–400 | |
| ≥60 % | ≤8 % | ≤13 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤5 % | 100–400 | |
| ≥65 % | ≤8 % | ≤12 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤5 % | 100–400 | Lasi, keramiikka, sementti |
| ≥70 % | ≤5 % | ≤10 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤4 % | 100–400 | |
| ≥75 % | ≤5 % | ≤10 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤4 % | 100–400 | |
| ≥80 % | ≤3 % | ≤8 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤3 % | 100–400 | |
| ≥85 % | ≤2 % | ≤8 % | ≤0,1 % | ≤0,1 % | ≤3 % | 100–40 |
Elektrolyyttisen mangaanidioksidin yritysspesifikaatio
| Kohteet | Yksikkö | Farmaseuttinen hapetus ja katalyyttinen luokka | P-tyypin sinkki-mangaanilaatu | Elohopeaton alkalinen sinkki-mangaanidioksidiparisto | Litium-mangaanihappolaatu | |
| HEMD | TEMD | |||||
| Mangaanidioksidi (MnO2) | % | 90,93 | 91.22 | 91.2 | ≥92 | ≥93 |
| Kosteus (H2O) | % | 3.2 | 2.17 | 1.7 | ≤0,5 | ≤0,5 |
| Rauta (Fe) | ppm | 48. 2 | 65 | 48,5 | ≤100 | ≤100 |
| Kupari (Cu) | ppm | 0,5 | 0,5 | 0,5 | ≤10 | ≤10 |
| Lyijy (Pb) | ppm | 0,5 | 0,5 | 0,5 | ≤10 | ≤10 |
| Nikkeli (Ni) | ppm | 1.4 | 2.0 | 1.41 | ≤10 | ≤10 |
| Koboltti (Co) | ppm | 1.2 | 2.0 | 1.2 | ≤10 | ≤10 |
| Molybdeeni (Mo) | ppm | 0,2 | - | 0,2 | - | - |
| Elohopea (Hg) | ppm | 5 | 4.7 | 5 | - | - |
| Natrium (Na) | ppm | - | - | - | - | ≤300 |
| Kalium (K) | ppm | - | - | - | - | ≤300 |
| Liukenematon suolahappo | % | 0,5 | 0,01 | 0,01 | - | - |
| Sulfaatti | % | 1.22 | 1.2 | 1.22 | ≤1,4 | ≤1,4 |
| PH-arvo (määritetty tislatun veden menetelmällä) | - | 6.55 | 6.5 | 6.65 | 4–7 | 4–7 |
| Tietty alue | m²/g | 28 | - | 28 | - | - |
| Napautustiheys | g/l | - | - | - | ≥2,0 | ≥2,0 |
| Hiukkaskoko | % | 99,5 (-400 mesh) | 99,9 (-100 mesh) | 99,9 (-100 mesh) | 90≥ (-325 mesh) | 90≥ (-325 mesh) |
| Hiukkaskoko | % | 94,6 (-600 mesh) | 92,0 (-200 mesh) | 92,0 (-200 mesh) | Vaatimuksena | |
Esitellyn mangaanidioksidin yritysspesifikaatio
| Tuotekategoria | MnO2 | Tuotteen ominaisuudet | ||||
| Aktivoitu mangaanidioksidi C-tyyppi | ≥75 % | Sillä on suuria etuja, kuten γ-tyyppinen kiderakenne, suuri ominaispinta-ala, hyvä nesteen imeytymiskyky ja purkausaktiivisuus; | ||||
| Aktivoitu mangaanidioksidi P-tyyppi | ≥82 % | |||||
| Erittäin hieno elektrolyyttinen mangaanidioksidi | ≥91,0 % | Tuotteella on pieni hiukkaskoko (tuotteen alkuarvoa hallitaan tarkasti 5 μm:n sisällä), kapea hiukkaskokojakauma, γ-tyyppinen kidemuoto, korkea kemiallinen puhtaus, vahva stabiilius ja hyvä dispersio jauheessa (diffuusiovoima on huomattavasti suurempi kuin perinteisillä tuotteilla, yli 20 %), ja sitä käytetään väriaineissa, joilla on korkea värikylläisyys ja muita erinomaisia ominaisuuksia; | ||||
| Korkealaatuinen mangaanidioksidi | 96–99 % | Vuosien kovan työn jälkeen UrbanMines on onnistuneesti kehittänyt erittäin puhdasta mangaanidioksidia, jolla on voimakkaan hapettumisen ja purkauksen ominaisuudet. Lisäksi hinnalla on ehdoton etu elektrolyyttiseen mangaanidioksidiin verrattuna; | ||||
| γ-elektrolyyttinen mangaanidioksidi | Vaatimuksena | Vulkanointiaine polysulfidikumille, monitoiminen CMR, sopii halogeenille, säänkestävälle kumille, korkea aktiivisuus, lämmönkestävyys ja vahva stabiilius; | ||||
Mihin mangaanidioksidia käytetään?
*Mangaanidioksidia esiintyy luonnossa pyrolusiitti-mineraalin muodossa, joka on mangaanin ja kaikkien sen yhdisteiden lähde; Sitä käytetään mangaaniteräksen valmistuksessa hapettimena.
*MnO2:ta käytetään pääasiassa kuivakennoakkujen osana: alkaliparistoissa ja niin kutsutuissa Leclanché-kennoissa eli sinkki-hiilikakuissa. Mangaanidioksidia on käytetty menestyksekkäästi edullisena ja runsaana akkumateriaalina. Aluksi käytettiin luonnossa esiintyvää MnO2:ta, minkä jälkeen käytettiin kemiallisesti syntetisoitua mangaanidioksidia, mikä paransi merkittävästi Leclanché-akkujen suorituskykyä. Myöhemmin otettiin käyttöön tehokkaampi sähkökemiallisesti valmistettu mangaanidioksidi (EMD), joka paransi kennojen kapasiteettia ja nopeusominaisuuksia.
*Moniin teollisiin käyttötarkoituksiin kuuluu MnO2:n käyttö keramiikassa ja lasinvalmistuksessa epäorgaanisena pigmenttinä. Käytetään lasinvalmistuksessa rautaepäpuhtauksien aiheuttaman vihreän sävyn poistamiseen. Ametistilasin valmistukseen, lasin värinpoistoon sekä posliinin, fajanssin ja majolikan maalaamiseen.
*MnO2:n sakkaa käytetään sähkötekniikassa, pigmenteissä, aseiden piippujen ruskistamisessa, maalien ja lakkojen kuivausaineena sekä tekstiilien painatuksessa ja värjäyksessä;
*MnO2:ta käytetään myös pigmenttinä ja muiden mangaaniyhdisteiden, kuten KMnO4:n, esiasteena. Sitä käytetään reagenssina orgaanisessa synteesissä, esimerkiksi allyylialkoholien hapetukseen.
*MnO2:ta käytetään myös vedenkäsittelysovelluksissa.
