第1章 绪论 1
1.1概述 1
1.1.1锰元素的发现 1
1.1.2金属锰生产的发展 1
1.1.3中国锰业的发展沿革 3
1.2锰的性质 3
1.2.1纯锰 3
1.2.2锰的氧化物 4
1.2.3锰的氢氧化物 9
1.2.4锰盐 10
1.3锰的用途 13
1.3.1锰在钢铁工业中的应用 13
1.3.2锰在有色冶金工业中的应用 16
1.3.3锰在电池工业中的应用 16
1.3.4锰在电子工业中的应用 17
1.3.5锰在建筑材料中的应用 17
1.3.6锰在农业中的应用 17
1.3.7锰在环境保护中的应用 17
1.3.8锰与人类健康 18
1.3.9锰在其他方面的应用 18
1.4中国锰业生产展望 19
第2章 锰矿地质资源 20
2.1锰矿资源分布及其特点 20
2.1.1锰元素 20
2.1.2 锰矿资源分布 20
2.2国内锰矿资源现状 23
2.2.1国内锰矿资源基本特点 23
2.2.2中国锰矿资源的分布 24
2.2.3锰矿品质特征 27
2.2.4锰矿山生产能力与锰矿石需求状况 28
2.2.5锰矿资源勘查现状 30
2.3锰矿床地质特征 32
2.3.1锰矿物与优质锰矿石 32
2.3.2含锰岩系、含锰层位、含锰建造 38
2.3.3锰矿床成因类型 51
2.3.4各类型锰矿床地质特征 55
2.4典型锰矿床 61
2.4.1下雷锰矿 61
2.4.2湘潭锰 66
2.4.3瓦房子锰矿 71
2.4.4白显锰矿 75
2.4.5莫托沙拉铁锰矿 81
2.4.6黎家营锰矿 84
2.4.7棠甘山锰矿 89
2.4.8玛瑙山锰矿 93
2.4.9东平锰矿 98
2.4.10小带锰矿 103
2.4.11连城锰矿 108
2.5锰矿地质勘查 115
2.5.1概述 115
2.5.2勘查的目标任务 115
2.5.3地质勘查工作内容 116
2.5.4矿产资源/储量分类及类型条件 118
2.5.5矿产资源/储量估算 121
2.5.6锰矿勘查技术及方法 123
2.6锰矿资源远景及预测 125
2.6.1重点地质找矿远景区及预测 126
2.6.2优质锰矿和富锰矿找矿前景 126
2.6.3锰矿资源总量和资源潜力估计 127
第3章 锰矿床开采方法与技术 129
3.1锰矿露天开采 129
3.1.1概况 129
3.1.2露天开采工艺 131
3.1.3露天转地下开采 137
3.1.4锰矿露天开采实例 143
3.2锰矿水力开采 145
3.2.1概况 145
3.2.2锰矿水力开采机械设备 146
3.2.3锰矿水力开采工艺 150
3.2.4锰矿水力开采实例 154
3.3锰矿地下开采 157
3.3.1概况 157
3.3.2锰矿地下开采工艺 159
3.3.3锰矿地下开采常用采矿方法 167
3.4锰矿开采新技术与发展 190
3.4.1我国锰矿开采的发展现状 190
3.4.2锰矿开采新技术与研究方向 192
第4章 锰矿选矿 198
4.1锰矿选矿技术进展 198
4.1.1我国锰矿石选矿进展 198
4.1.2锰矿选矿技术难点 198
4.2锰矿石的重选 199
4.2.1概述 199
4.2.2锰矿石的重选设备 200
4.2.3锰矿石重选实践 206
4.3锰矿磁选 210
4.3.1概述 210
4.3.2强磁选基本技术 211
4.3.3锰矿物的磁选设备 216
4.3.4锰矿磁选实践 223
4.4锰矿石浮选 225
4.4.1锰矿石浮选药剂 225
4.4.2锰矿石浮选设备 230
4.4.3锰矿石浮选生产实践 239
第5章 二氧化锰矿石还原技术 253
5.1二氧化锰的还原方法及反应机理 253
5.1.1二氧化锰干法还原的反应机理 253
5.1.2二氧化锰湿法还原的反应机理 254
5.2二氧化锰干法还原法及其应用 255
5.2.1反射炉碳还原法 255
5.2.2回转窑碳还原法 256
5.2.3微波炉焙烧还原法 258
5.2.4移动床多管竖炉还原法 259
5.2.5沸腾炉（流化床）还原法 261
5.3二氧化锰湿法还原法及其运用 262
5.3.1浓硫酸加碳及碳水化合物（还原剂）法 262
5.3.2二氧化硫法 263
5.3.3硫酸亚铁法 266
5.3.4两矿加酸法 266
5.4二氧化锰还原方法运用的有关事项 268
第6章 锰矿石火法富集 269
6.1火法富集的意义 269
6.2火法富集的技术 269
6.3火法富集的优点及用途 270
6.4富锰渣的生产方法 271
6.4.1高炉冶炼富锰渣 271
6.4.2电炉冶炼富锰渣 274
6.4.3电炉冶炼富锰渣的原料 274
第7章 锰的火法冶炼 275
7.1概述 275
7.2高炉锰铁的冶炼 277
7.2.1原燃料 277
7.2.2操作 277
7.2.3设备 278
7.2.4冶炼锰铁工艺措施 278
7.3电炉高碳锰铁的冶炼方法 278
7.3.1概述 278
73.2冶炼过程 279
7.3.3生产工艺 280
7.4锰硅合金 283
7.4.1概述 283
7.4.2锰硅合金生产工艺 285
7.5中低碳锰铁的冶炼 288
7.5.1概述 288
7.5.2中低碳锰铁生产工艺流程及操作 288
7.6火法冶炼金属锰 294
7.6.1铝还原法 294
7.6.2硅还原法 295
第8章 电解金属锰 297
8.1概述 297
8.1.1电解金属锰生产的发展 297
8.1.2电解锰产业可持续发展面临的问题、机遇与对策 303
8.2电解金属锰生产方法、工艺流程与原材料的质量要求 306
8.3锰矿的浸出 308
8.4锰浸出液净化除铁 309
8.4.1水解净化除铁的理论分析 309
8.4.2水解净化除铁使用的氧化剂 312
8.4.3水解净化除铁 312
8.5锰除铁液净化除重金属 312
8.5.1硫化沉淀法除重金属理论分析 312
8.5.2硫化净化除重金属 315
8.6硫酸锰溶液电解 316
8.6.1金属锰电解阴极过程电化学反应与电化平衡 316
8.6.2金属锰电解的电流效率 319
8.6.3金属锰电解阳极过程的电化学反应 325
8.6.4金属锰电解工业生产 325
8.7电解金属锰主要技术指标计算方法 330
8.8电解金属锰的试验研究 332
8.8.1高品位MnO2矿制取电解金属锰 332
8.8.2乌克兰碳酸锰矿制取电解金属锰 339
8.8.3含锰铅锌浮选尾矿制取电解金属锰 344
8.8.4金属锰阴离子交换膜电解新技术研究 346
8.9电解金属锰工业生产实例 351
8.9.1宁夏天元锰业集团公司 351
8.9.2重庆天雄锰业科技有限公司 355
8.9.3湖南金旭冶化集团 358
8.9.4南非金属锰公司（MMC） 360
8.9.5贵州兴隆锰业有限公司 361
8.9.6日本电解金属锰 364
8.10中国电解金属锰的技术进步与发展方向 370
第9章 金属锰粉与特殊要求金属锰 377
9.1金属锰粉 377
9.1.1概述 377
9.1.2生产方法与工艺流程 377
9.1.3金属锰粉的质量标准 381
9.1.4金属锰粉生产的环保 381
9.1.5电解锰粉生产的安全和卫生 382
9.2钝化电解金属锰粉 383
9.2.1概述 383
9.2.2设备 384
9.2.3原理 384
9.2.4生产工艺 384
9.2.5产品质量 384
9.3脱氢锰 385
9.4氮化锰 386
9.4.1概述 386
9.4.2生产工艺 387
9.4.3产品标准 388
9.5锻轧锰枕 389
9.5.1概述 389
9.5.2设备 389
9.5.3原理 389
9.5.4生产工艺 390
9.5.5产品质量 391
第10章 电解二氧化锰 392
10.1概述 392
10.1.1二氧化锰的种类 392
10.1.2 EMD的发展简史 392
10.1.3 EMD的用途 395
10.1.4 EMD的质量要求和标准 395
10.1.5国内外EMD生产厂家及其生产能力 400
10.1.6无汞碱锰级EMD的性能特点 400
10.2 EMD生产方法及工艺流程与工序介绍 402
10.2.1 EMD生产方法及工艺流程 402
10.2.2锰矿的浸出与浸出液的净化 403
10.2.3硫酸锰溶液的电解 420
10.2.4 EMD产品后处理 437
10.2.5 EMD工业生产实例 440
10.2.6 EMD生产展望 448
第11章 化学二氧化锰与活化二氧化锰 451
11.1化学MnO2（CMD） 451
11.1.1化学MnO2的物理化学性质 451
11.1.2化学MnO2的用途 451
11.1.3国内外生产与研究化学MnO2的主要单位及概况 451
11.1.4化学MnO2生产方法与主要化学反应 453
11.1.5化学MnO2产品性能、生产技术的发展与展望 467
11.2活化二氧化锰（AMD） 469
11.2.1活化MnO2的生产方法 469
11.2.2活性MnO2技术的发展与应用 470
11.2.3活性MnO2产品质量指标 473
11.2.4活性MnO2的生产概况 474
11.2.5活性二氧化锰生产实例 475
11.2.6活化二氧化锰生产实例 477
第12章 四氧化三锰的生产 483
12.1概述 483
12.2四氧化三锰的性质与结构 484
12.2.1四氧化三锰的物理化学性质 484
12.2.2四氧化三锰的结构和磁性 486
12.3四氧化三锰的生产方法及最新技术 488
12.3.1金属锰氧化法 488
12.3.2锰矿石直接生产四氧化三锰 497
12.4四氧化三锰的质量标准及检测方法 508
12.4.1四氧化三锰的质量标准 508
12.4.2四氧化三锰的检测方法 510
12.5市场与展望 510
12.6工业实例 512
第13章 锰锌铁氧体磁性材料 517
13.1概述 517
13.1.1锰锌软磁铁氧体磁性粉料的制备方法 517
13.1.2锰锌软磁铁氧体磁性材料的发展动态及趋势 519
13.2铁氧体烧结工艺的理论基础 521
13.2.1固相烧结理论 521
13.2.2多晶结构形成及控制理论 522
13.2.3烧结的气氛平衡原理 524
13.3陶瓷法生产锰锌软磁铁氧体 526
13.3.1概述 526
13.3.2原则工艺流程 526
13.3.3配料 526
13.3.4球磨 528
13.3.5预烧 529
13.3.6喷雾制粒 529
13.3.7压坯 529
13.3.8烧结 530
13.4共沉法制备锰锌软磁铁氧体材料 531
13.4.1概述 531
13.4.2共沉法的原则工艺流程 531
13.4.3共沉法的基本原理 531
13.4.4制液 532
13.4.5共沉淀 532
13.4.6共沉法制备铁氧体工艺 533
13.5直接法制备锰锌软磁铁氧体材料 536
13.5.1概述 536
13.5.2直接法的原则流程 537
13.5.3直接法的理论基础及工艺操作条件 538
13.5.4直接法制备锰锌软磁铁氧体的应用实例 539
13.6产品检验及质量标准 544
第14章 锂锰复合氧化物 550
14.1概述 550
14.2尖晶石结构Li Mn2 O4 551
14.2.1 Li-Mn-O相关系 551
14.2.2尖晶石LiMn2O4的结构特征和电化学工作原理 552
14.2.3影响尖晶石LiMn2O4性能的关键因素 553
14.2.4尖晶石LiMn2 O4的改性研究进展 555
14.2.5尖晶石LiMn2 O4的制备方法 559
14.2.6高温固相法制备LiMn2O4的工艺条件 562
14.3其他形式的锂锰氧化物 567
14.3.1层状LiMnO2 567
14.3.2层状Li2 MnO3 568
14.3.3尖晶石结构Li4 Mn5 O12 569
14.3.4尖晶石结构5V正极材料 569
14.4锂锰复合氧化物在锂离子电池上的应用及市场展望 570
14.5锰酸锂的规模化生产 572
14.5.1生产工艺 572
14.5.2材料性能表征 576
14.5.3产品的技术参数及技术指标 580
14.5.4技术经济分析 581
第15章 锰的其他化合物及其生产方法 583
15.1概述 583
15.2硫酸锰 583
15.2.1硫酸锰的性质和用途 583
15.2.2硫酸锰的生产 585
15.2.3硫酸锰的标准 593
15.3碳酸锰 595
15.3.1碳酸锰的性质和用途 595
15.3.2碳酸锰的生产 595
15.3.3碳酸锰的质量标准 599
15.4氯化锰 599
15.4.1氯化锰的性质和用途 599
15.4.2四水氯化锰的生产 600
15.4.3无水氯化锰的生产 603
15.4.4氯化锰的质量标准 603
15.5高锰酸钾 604
15.5.1高锰酸钾的性质和用途 604
15.5.2高锰酸钾的生产 604
15.5.3高锰酸钾的质量要求 607
15.6硝酸锰 608
15.6.1硝酸锰的性质和用途 608
15.6.2硝酸锰的生产 608
15.6.3硝酸锰的质量标准 610
15.7其他无机锰盐 610
15.7.1高锰酸钠 610
15.7.2酸式磷酸锰 611
15.7.3氢氧化锰 613
15.7.4溴化锰 614
15.7.5氟化锰 614
15.8有机锰盐 615
15.8.1醋酸锰 615
15.8.2草酸锰 617
15.8.3代森锰锌 617
15.8.4其他有机锰盐 619
第16章 海洋铁锰多金属矿资源开发利用 622
16.1资源分布及特点 622
16.1.1多金属结核 622
16.1.2富钴结壳 625
16.2资源勘探 627
16.2.1多金属结核资源勘探 627
16.2.2富钴结壳资源勘探 628
16.3海洋铁锰多金属矿开采 629
16.3.1开采现状 629
16.3.2深海采矿技术 631
16.4矿石性质及选矿 633
16.4.1矿石性质 633
16.4.2选矿 636
16.5冶炼与加工 637
16.5.1概况 637
16.5.2焙烧法 637
16.5.3熔炼法 639
16.5.4 湿法冶金 640
16.5.5铁锰矿物直接利用 649
第17章 环境保护、节能减排、清洁生产及综合利用 652
17.1环境保护发展概况 652
17.1.1锰及锰合金、锰化工工业的发展对环境的影响 652
17.1.2国外锰及锰合金，锰化工工业环境保护发展概况 652
17.1.3中国锰及锰合金，锰化工工业环境保护发展概况 652
17.2锰及锰合金企业“三废”的产生 653
17.2.1废气的产生及排放 653
17.2.2废水的产生及排放 655
17.2.3固体废物的产生 656
17.3锰及锰合金“三废”及噪声治理的标准 657
17.3.1国外标准 657
17.3.2中国大气环境质量标准（GB 3095—1996） 657
17.4锰合金工业废气治理技术 662
17.4.1锰铁高炉煤气净化技术 662
17.4.2全封闭还原电炉煤气净化技术 663
17.4.3半封闭还原电炉烟气净化技术 666
17.4.4焙烧窑（炉）烟气净化技术 667
17.4.5锰湿法冶金废气治理技术 667
17.5锰合金工艺废水治理 669
17.5.1炉气洗涤水的治理技术 669
17.5.2电解金属锰生产的废水治理 673
17.5.3电解二氧化锰生产中的工艺废水处理 677
17.6锰冶金工业固体废物处理技术 677
17.6.1锰及锰合金废渣的主要物理性能 678
17.6.2炉渣治理方法 678
17.6.3锰冶金炉渣的综合利用 680
17.7节能减排、清洁生产 681
17.7.1锰合金工业煤气的回收利用技术 682
17.7.2电解金属锰节电技术 686
17.7.3提高锰金属回收率 691
17.8清洁生产 692
17.8.1使用清洁能源和原材料 692
17.8.2利用新工艺、新技术、新设备 693
17.8.3厂区的美化、绿化 695
第18章 电解锰、电解二氧化锰分析 697
18.1锰矿石原材料分析 697
18.1.1锰的测定 697
18.1.2有效氧含量的测定 701
18.1.3硫酸可溶性锰的测定 703
18.1.4矿酸比的测定 704
18.2电解金属锰 705
18.2.1概述 705
18.2.2电解金属锰分析试验方法 706
18.2.3电池用电解二氧化锰分析试验方法 733
第19章 锰业标准及产业政策 748
19.1锰业标准化概况 748
19.2国内锰标准动态 751
19.3锰业常用标准及产业政策 753
19.3.1锰业常用标准 753
19.3.2锰业产业政策 763
第20章 电解金属锰厂工艺设计 764
20.1概述 764
20.2设计工作简介 764
20.2.1设计准备和前期工作阶段 764
20.2.2项目建设时期的工作 767
20.2.3编制设计文件的要求 768
20.3可行性研究和初步设计中工艺专业的工作重点和要求 768
20.3.1工艺专业可行性研究的工作内容和深度 768
20.3.2工艺专业初步设计的工作内容和深度 770
20.3.3工艺流程确定与选择 772
20.3.4冶金计算及设备选择计算 772
20.3.5工艺配置图的作用和要求 774
20.3.6工艺专业在可行性研究和初步设计阶段的工作步骤 775
20.4 3万t/a电解金属锰工厂初步设计阶段工艺设计示例 775
20.4.1概述 775
20.4.2设计规模和产品方案 776
20.4.3原料、辅助材料和热能 776
20.4.4冶炼工艺流程和生产车间划分 777
20.4.5工艺过程简述 777
20.4.6冶金计算 780
20.4.7主要设备选择计算 791
20.4.8主要技术经济指标 798
第21章 电解二氧化锰厂工艺设计 800
21.1概述 800
21.1.1工艺流程设计的基本原则 800
21.1.2工艺流程的设计方法 800
21.1.3工艺流程图的绘制 801
21.2可行性研究和初步设计中工艺专业的工作重点和要求（见20.3） 803
21.3 2万t/a电解二氧化锰厂初步设计阶段工艺设计示例 803
21.3.1概述 803
21.3.2设计规模和产品方案 803
21.3.3原料、辅助材料和热能 804
21.3.4工艺流程和生产车间划分 805
21.3.5工艺过程简述 806
21.3.6冶金计算 808
21.3.7主要设备选择计算 816
21.3.8工艺专业主要技术经济指标 819