¿Qué es el manganeso electrolítico?
El manganeso electrolítico es una forma pura del elemento metálico manganeso, Mn . Se denomina "electrolítico" porque un paso importante en el proceso de refinación implica la electrólisis, una reacción química impulsada por una corriente eléctrica. Las formas menos puras, como el ferromanganeso y el silicomanganeso, se derivan por métodos más económicos. El metal puro se usa principalmente como aleación en la producción de acero inoxidable y aluminio. El manganeso electrolítico también se usa ampliamente como un elemento en las baterías de iones de litio diseñadas para vehículos eléctricos.
Las etapas iniciales del procesamiento de manganeso implican el calentamiento del mineral y el uso de tratamientos químicos para eliminar la mayoría de las impurezas. La electrólisis se usa para refinar aún más el metal. Se coloca una solución del material en una celda electrolítica y se pasa una corriente eléctrica directa. La corriente continua induce una reacción química que separa el manganeso de los contaminantes naturales.
La electricidad entra a la celda a través del ánodo, un electrodo negativo, y sale a través del cátodo, un electrodo positivo. Pasar una corriente directa a través de la solución de manganeso puede causar oxidación, pérdida de electrones o reducción, ganancia de electrones. Esto da como resultado que el metal electrolítico de manganeso (EMM) se acumule en el cátodo positivo y el dióxido de manganeso electrolítico (EMD) que se acumule en el ánodo negativo. Los electrodos se retiran periódicamente y los depósitos de manganeso se recogen en forma de escamas. El calentamiento de las escamas a 925 ° F (500 ° C) elimina el hidrógeno latente y da como resultado un polvo de manganeso con una pureza superior al 99,9%.
La gran mayoría del manganeso refinado cada año se usa como aleación en el procesamiento de otros metales. La fabricación de acero representa la mayor parte del total con el manganeso electrolítico más puro utilizado en la producción de acero inoxidable de alta calidad. También se usa para fabricar un aluminio resistente a la corrosión.
El dióxido de manganeso electrolítico se usa principalmente en la fabricación del cátodo, o polo positivo, de las baterías de celda seca. Los nuevos diseños y aplicaciones de baterías dependen más del manganeso. Las baterías de iones de litio que alimentan muchos vehículos eléctricos suelen utilizar EMM para fabricar el cátodo y EMD para producir el ánodo de la batería.
El manganeso es un elemento común, pero la mayoría de sus depósitos están en forma de nódulos en el fondo marino. Los depósitos comercialmente viables en tierra no se distribuyen de manera uniforme, con China, Australia y Sudáfrica con capacidades significativas de minería y producción. Los países que dependen en gran medida de las importaciones del metal a veces ven la concentración de la minería y el procesamiento en tan pocas manos como una amenaza estratégica para su economía.