מנגן דיאוקסיד הוא אבקה שחורה בצפיפות של 5.026 גרם/סמ"ק ונקודת התכה של 390 מעלות צלזיוס. הוא אינו מסיס במים ובחומצה חנקתית. חמצן משתחרר ב-H2SO4 חם ומרוכז, וכלור משתחרר ב-HCL ליצירת מנגן כלוריד. הוא מגיב עם בסיס קאוסטי וחומרים מחמצנים. הוא אאוטקטי, משחרר פחמן דו-חמצני, מייצר KMnO4, מתפרק לתלת-חמצן מנגן וחמצן ב-535 מעלות צלזיוס, זהו מחמצן חזק.
מנגן דיאוקסידיש לו מגוון רחב של שימושים, הכוללים תעשיות כגון רפואה (אשלגן פרמנגנט), הגנה לאומית, תקשורת, טכנולוגיה אלקטרונית, הדפסה וצביעה, גפרורים, ייצור סבון, ריתוך, טיהור מים, חקלאות, ומשמש כחומר חיטוי, מחמצן, זרז ועוד. מנגן דו-חמצני משמש כ-MNO2 כפיגמנט צביעה לצביעת פני השטח של קרמיקה, לבנים ואריחים, כגון חום, ירוק, סגול, שחור וצבעים מבריקים אחרים, כך שהצבע בהיר ועמיד. מנגן דו-חמצני משמש גם כמד-קוטבי עבור סוללות יבשות, כחומר די-ברזול עבור מתכות מנגן, סגסוגות מיוחדות, יציקות פרומנגן, מסכות גז וחומרים אלקטרוניים, ומשמש גם בגומי להגברת צמיגות הגומי.
צוות המחקר והפיתוח של UrbanMines Tech. Co., Ltd. ביצע מגוון מקרים עבור החברה, העוסקת בעיקר במוצרים מיוחדים, כגון מנגן דו-חמצני, לעיון לקוחות.
(1) מנגן דיאוקסיד אלקטרוליטי, MnO2≥91.0%.
מנגן דיאוקסיד אלקטרוליטיהוא חומר דה-פולריזטור מצוין לסוללות. בהשוואה לסוללות יבשות המיוצרות ממנגן דו-חמצני מפריקה טבעית, יש לו מאפיינים של קיבולת פריקה גדולה, פעילות חזקה, גודל קטן ואורך חיים ארוך. הוא מעורבב עם 20-30% EMD. בהשוואה לסוללות יבשות העשויות כולן מ-MnO2 טבעי, הסוללות היבשות המתקבלות יכולות להגדיל את קיבולת הפריקה שלהן ב-50-100%. ערבוב של 50-70% EMD בסוללת אבץ כלוריד בעלת ביצועים גבוהים יכול להגדיל את קיבולת הפריקה שלה פי 2-3. סוללות אלקליין-מנגן העשויות כולן מ-EMD יכולות להגדיל את קיבולת הפריקה שלהן פי 5-7. לכן, מנגן דו-חמצני אלקטרוליטי הפך לחומר גלם חשוב מאוד עבור תעשיית הסוללות.
בנוסף להיותו חומר הגלם העיקרי של סוללות, דו-מנגן דו-חמצני אלקטרוליטי במצבו הפיזי נמצא בשימוש נרחב גם בתחומים אחרים, כגון: כמחמצן בתהליך הייצור של כימיקלים עדינים, וכחומר גלם לייצור חומרים מגנטיים רכים מסוג פריט מנגן-אבץ. דו-מנגן דו-חמצני אלקטרוליטי בעל יכולות קטליטיות חזקות, יכולות חמצון-חיזור, יכולות חילוף יונים וספיחה. לאחר עיבוד ועיצוב, הוא הופך לחומר מסנן טיהור מים מעולה בעל ביצועים מקיפים. בהשוואה לפחם פעיל, זאוליט וחומרי מסנן טיהור מים אחרים הנמצאים בשימוש נפוץ, יש לו יכולת חזקה יותר להסרת צבע ולהסיר מתכות!
(2) ליתיום מנגן דיאוקסיד אלקטרוליטי, MnO2≥92.0%.
ליתיום מנגן דיאוקסיד אלקטרוליטינמצאת בשימוש נרחב בסוללות ליתיום מנגן ראשוניות להפעלת חשמל. סוללות סדרת ליתיום מנגן דיאוקסיד מאופיינות באנרגיה ספציפית ניכרת (עד 250 וואט-שוט/ק"ג ו-500 וואט-שוט/ליטר), וביציבות ובטיחות בשימוש בביצועים חשמליים גבוהים. הן מתאימות לפריקה ארוכת טווח בצפיפות זרם של 1 מיליאמפר/ס"מ~ר בטמפרטורה של מינוס 20°C עד פלוס 70°C. לסוללה מתח נומינלי של 3 וולט. חברת הטכנולוגיה הבריטית Ventour (Venture) מספקת למשתמשים שלושה סוגים מבניים של סוללות ליתיום: סוללות כפתור ליתיום, סוללות ליתיום גליליות וסוללות ליתיום אלומיניום גליליות אטומות בפולימרים. מכשירים אלקטרוניים ניידים אזרחיים מתפתחים בכיוון של מזעור ומשקל קל, מה שמחייב את הסוללות המספקות להם אנרגיה להיות בעלות היתרונות הבאים: גודל קטן, משקל קל, אנרגיה ספציפית גבוהה, חיי שירות ארוכים, ללא תחזוקה וללא זיהום.
(3) אבקת מנגן דו-חמצני פעיל, MnO2≥75%.
דו-חמצני מנגן מופעל(מראהו כמו אבקה שחורה) עשוי מדו-מנגן דו-חמצני טבעי באיכות גבוהה באמצעות סדרה של תהליכים כגון חיזור, חוסר פרופורציה ושקלול. למעשה, זהו שילוב של דו-מנגן דו-חמצני מופעל ודו-מנגן דו-חמצני כימי. לשילוב יתרונות רבים כגון מבנה גבישי מסוג γ, שטח פנים סגולי גדול, ביצועי ספיגת נוזלים טובים ופעילות פריקה. מוצר מסוג זה בעל ביצועי פריקה רציפה ופריקה לסירוגין טובים בעומס גבוה, והוא נמצא בשימוש נרחב בייצור סוללות יבשות אבץ-מנגן בעלות הספק וקיבולת גבוהה. מוצר זה יכול להחליף חלקית דו-מנגן דו-חמצני אלקטרוליטי כאשר הוא משמש בסוללות מסוג אבץ (P) עתיר כלוריד, ויכול להחליף לחלוטין דו-מנגן דו-חמצני אלקטרוליטי כאשר הוא משמש בסוללות מסוג אמוניום כלוריד (C). יש לו השפעה חסכונית טובה.
דוגמאות לשימושים ספציפיים הן כדלקמן:
א. זיגוג צבע קרמי: תוספים בזיגוג שחור, זיגוג אדום מנגן וזיגוג חום;
ב. היישום בצבע דיו קרמי מתאים בעיקר לשימוש בחומר צביעה שחור בעל ביצועים גבוהים עבור זיגוג; רוויית הצבע גבוהה באופן ברור מזו של תחמוצת מנגן רגילה, וטמפרטורת הסינתזה של הקלצינציה נמוכה בכ-20 מעלות מזו של תחמוצת מנגן אלקטרוליטית רגילה.
ג. חומרי ביניים פרמצבטיים, מחמצנים, זרזים;
ד. מסיר צבע לתעשיית הזכוכית;
(4) מנגן דו-חמצני טהור, MnO2 96%-99%.
לאחר שנים של עבודה קשה, החברה הצליחה להתפתחמנגן דו-חמצני טהורעם תכולה של 96%-99%. למוצר שעבר שינוי יש מאפיינים של חמצון חזק ופריקה חזקה, ולמחיר יש יתרון מוחלט בהשוואה למנגן דו-חמצני אלקטרוליטי. מנגן דו-חמצני הוא אבקה אמורפית שחורה או גביש אורתורומבי שחור. זוהי תחמוצת מנגן יציבה. היא מופיעה לעתים קרובות בגושי פירולוסיט ומנגן. המטרה העיקרית של מנגן דו-חמצני היא ייצור סוללות יבשות, כגון סוללות פחמן-אבץ וסוללות אלקליין. היא משמשת לעתים קרובות כזרז בתגובות כימיות, או כחומר חמצון חזק בתמיסות חומציות. מנגן דו-חמצני הוא תחמוצת לא אמפוטרית (תחמוצת שאינה יוצרת מלחים), שהיא מוצקה אבקתית שחורה יציבה מאוד בטמפרטורת החדר וניתן להשתמש בה כמד-פולריזטור עבור סוללות יבשות. הוא גם מחמצן חזק, הוא אינו נשרף מעצמו, אך תומך בעירה, ולכן אין להניח אותו יחד עם חומרים דליקים.
דוגמאות לשימושים ספציפיים הן כדלקמן:
א. הוא משמש בעיקר כמדלקטביזם בסוללות יבשות. זהו חומר דה-קולטור טוב בתעשיית הזכוכית. הוא יכול לחמצן מלחי ברזל זולים למלחי ברזל עתירי, ולהפוך את הצבע הכחול-ירוק של הזכוכית לצהוב חלש.
ב. הוא משמש לייצור חומרים מגנטיים של פריט מנגן-אבץ בתעשיית האלקטרוניקה, כחומר גלם לסגסוגות פרו-מנגן בתעשיית הפלדה, וכחומר חימום בתעשיית היציקה. משמש כחומר סופג פחמן חד-חמצני במסכות גז.
ג. בתעשייה הכימית, הוא משמש כחומר חמצון (כגון סינתזת פורפורין), כזרז לסינתזה אורגנית, וכחומר יבוש לצבעים ודיו.
ד. משמש כעזר בעירה בתעשיית הגפרורים, כחומר גלם לקרמיקה וזיגוגי אמייל ומלחי מנגן.
ה. משמש בפירוטכניקה, טיהור מים והסרת ברזל, רפואה, דשנים והדפסה וצביעה של בדים וכו'.