Состав марганцевой руды. Марганцевая руда: месторождения, добыча

|
марганцевые руды цветных, марганцевые руды черных
Ма́рганцевые ру́ды - вид полезных ископаемых, природные минеральные образования, содержание марганца в которых достаточно для экономически выгодного извлечения этого металла или его соединений. К наиболее важным рудообразующим минералам относят: пиролюзит MnO2·Н2О (63,2% Mn), псиломелан mMnO·MnO2·nH2O (45-60% Mn), манганит MnO·Mn(OH)2 (62,5% Mn), вернадит MnO2·H2O (44-52% Mn), браунит Mn2O3 (69,5% Mn), гаусманит Mn3O4 (72% Mn), родохрозит MnCO3 (47,8% Mn), олигонит (Mn, Fe)CO3 (23-32% Mn), манганокальцит (Ca, Mn)CO3 (до 20-25% Mn), родонит (Mn, Ca)(Si3O9) (32-41% Mn), бустамит (Ca, Mn)(Si3O9) (12-20% Mn).

1 Классификация
- 1.1 Виды марганцевой руды
- 1.2 Виды месторождений руды по генезису
2 Происхождение (Генезис)
3 Распространение
4 Добыча и переработка руд
5 Использование
6 См. также
7 Литература
8 Ссылки

Классификация

Виды марганцевой руды

Оксидные
Карбонатные
Оксидно-карбонатные

Основные промышленные руды - оксидные руды. Они представлены пиролюзитом, псиломеланом, криптомеланом, мангантом, гаусманитом, браунитом, голондитом, коронадитом, биксбитиитом, нсутитом, бернеситом, тодорокитом и т. д.

Виды месторождений руды по генезису

1) Осадочные

A) осадочные б) вулканогенно-осадочные

2) Вулканогенные 3) Метаморфизированные 4) Месторождения коры выветривания

Происхождение (Генезис)

Месторождения марганцевых руд есть на всех континентах. марганцевых рудах почти всегда присутствуют минералы железа. По генезису наибольшее значение имеют осадочные месторождения, представленные пластовыми и линзообразными залежами, сформировавшимися в древних морских или озёрных бассейнах (Никопольское месторождение на Украине и Чиатурское в Грузии, Полуночное (карбонатные марганцевые руды) на Урале; месторождения Марокко). Эти руды имеют наибольшее промышленное значение. Среди них различают следующие главные типы:

а) окисные псиломелано-пиролюзитовые и манганитовые руды, образующиеся на небольшой глубине, в зоне максимального насыщения вод растворённым кислородом; содержание Mn по отдельным месторождениям 19-36%;

б) карбонатные , преимущественно родохрозитовые, олигонитовые, мангано-кальцитовые руды, формирующиеся на больших глубинах, в условиях недостатка кислорода в сопровождении сероводородного брожения; содержание Mn от 16 до 25%, отличаются от окисных руд повышенным содержанием фосфора.

Метаморфические месторождения образуются за счёт изменения осадочных месторождений в недрах Земли под действием высоких температур и давлений (Усинское в Западной Сибири, месторождения Атасуйского района в Центральном Казахстане); обычно представлены плотными разновидностями руд, в составе которых принимают участие безводные окислы (браунит, гаусманит) и силикаты марганца (родонит и другие); среди них развиты железо-марганцевые руды с содержанием Mn около 10%, включающие промышленные концентрации минералов Fe (магнетита, гематита и других).

Месторождения выветривания представлены мощными древними и современными корами выветривания с вторичной концентрацией в них марганца (месторождения Индии, Бразилии, Ганы, ЮАР); это рыхлые окисленные руды так называемых марганцевых шляп, сложенные пиролюзитом, псиломеланом и другими гидроокислами марганца и железа. что не является правильным.

Железомарганцевые конкреции На дне современных океанов находятся скопления железо-марганцевых конкреций, составляющие крупные ресурсы марганцевых руд. минеральном составе конкреций доминируют гидроксиды марганца (тодорокит, бернессит, бузерит, асболан) и железа (вернадит, гематит), с ними связаны все представляющие экономический интерес металлы. Химический состав океанских конкреций крайне разнообразен: в тех или иных количествах присутствуют практически все элементы периодической системы Менделеева.

Начальные сведения о рудных образованиях на дне океана были получены в ходе проведения первой в истории мировой науки комплексной океанологической экспедиции на английском судне «Челленджер», продолжавшейся почти четыре года (1872-1876). 18 февраля 1873 г. при проведении драгировки в 160 милях к юго-западу от Канарских островов со дна были подняты черные округлые желваки - железомарганцевые конкреции, содержащие, как показали уже первые анализы, значительное количество марганца, никеля, меди и кобальта. Правда, несколько ранее, в 1868 г., во время экспедиции Н. Норденшельда на шведском судне «София», похожие конкреции были подняты со дна Карского моря, но эта находка осталась практически незамеченной.

Распространение

Данные по добыче на 2005 г.

Дислокация	Основной вид месторождений	Промзапасы, %	Добыча, тыс. т	Содержания Mn
Габон	Кора выветривания	4,7	2 460	30-50%
ЮАР	Вулканогенно-осадочный	19,9	2 200	38-50%
Австралия	Кора выветривания	3,5	1 340	30-50%
Бразилия	Кора выветривания		1 300	10-20%
Китай		2,8	900
Украина	Осадочный	42,2	720	8-34%
Индия	Метаморфизированный		640	10-20%
Гана			559
Казахстан	Вулканогенно-осадочный	7,3	183
Мексика			136

Мировые запасы марганцевых руд представлены на 90% оксидными (38%) и оксидно-карбонатными (52%) рудами.

В ЮАР около 95% запасов сосредоточено в уникальной марганцево-железорудной зоне Куруман, Наиболее крупные месторождения Маматван (среднее содержание марганца 38%), Весселс (47%) Миддельплаатц (36%)

В Китае, запасы марганца представлены мелкими, но многочисленными залежами оксидных руд. Среднее содержание в рудах 20-40%. стране постоянно проводятся поиски и разведка новых месторождений марганца с целью ослабить зависимость страны от импорта высококачественных руд.

В Казахстане более 90% находится в Центрально-Казахстанском районе, в месторождениях Каражал и Ушкатын. Запасы около 85 млн.т (среднее содержание марганца 22%).

Месторождения Украины находятся в Южно-Украинском марганцеворудном бассейне. Это месторождения Никопольской группы и Большетокмакское, содержащие 33 и 67% подтвержденных запасов Украины. Украина обладает также и одним из самых мощных в Европе комплексов по переработке руды и производству марганцевых ферросплавов, включающим Никопольский, Запорожский и Стахановский заводы.

В Грузии основной сырьевой базой является Чиатурское месторождение. Оксидные руды составляют 28% (среднее содержание марганца 26%) подтвержденных запасов, карбонатные (среднее содержание марганца 18%-72%).

В России марганец является остродефицитным сырьем, имеющим стратегическое значение. Кроме указанных Усинского и Полуночного месторождений также известны Южно-Хинганские Малого Хингана в Еврейской области, Порожинское на Енисейском Кряже, Рогачево-Тайнинская площадь (260 млн т. карбонатных руд, с содержанием 8-15%) и недоизученное Северо-Тайнинское рудное поле (5 млн т. окисных руд, с содержанием 16-24%) на Новой Земле.

Добыча и переработка руд

Добыча марганцевой руды осуществляется преимущественно открытым путём с использованием высокопродуктивных экскаваторов. Обогащение - гравитационным, гравитационно-магнитными методами и флотацией. Полученные концентраты марганцевой руды распределяют по сортам в зависимости от содержания марганца, высшие сорта содержат 45-49%. Общая мировая добыча - 20-25 млн т в год (на 1990 г.), а запасы - 15 млрд т (на 1998 г.).

Использование

Марганцевые руды делят на химические и металлургические. Первые содержат не менее 80% MnO2. Их используют в гальванических элементах, в производстве стекла, керамики, минеральных красителей, «марганцовки» (KMnO4). Руды, содержащие менее 80% пиролюзита, называются металлургическими и используются в черной металлургии. Марганец в виде сплавов с железом (ферромарганец) и кремнием (силикомарганец) идет на производство рельсовой и конструкционной стали, им легируют сплавы на основе алюминия, магния и меди.

См. также

Марганец
Марганцеворудная промышленность
Никопольский марганцеворудный бассейн

Литература

ГНПП Картография, 2006 г.
Малая шахтёрская энциклопедия, 2004 г.

Ссылки

Мировой рынок марганца: ценовой шок
Месторождения марганца на Урале

марганцевые руды, марганцевые руды полезные, марганцевые руды цветных, марганцевые руды черных, марганцевые рудый, марганцевые рудык, марганцевые рудыки, марганцевые рудыш

Марганцевые руды Информацию О

	Запасы общие (А+В+С1+С2)	Доля в мире, %	Запасы подтв. (А+В+С1)	Доля в мире, %	Содерж. Mn
Россия
Европа	2682	17,7	2422
Болгария
Венгрия
Греция
Испания
Италия
Румыния
Украина	2411	15,9	2242	42,6
Чехия и Словак.
Югославия
Азия	1527	10,1		17,2
Вьетнам
Грузия
Индия
Индонезия
Иордания
Иран
Казахстан
Китай
Корея Северная
Корея Южная
Малайзия
Пакистан
Таиланд
Турция
Филиппины
Япония
Африка	9623	63,6	1340	25,5
Алжир
Ангола
Буркина-Фасо
Габон
Гана
Дем. респ. Конго
Египет
Замбия
Кот-д`Ивуар
Мали
Марокко
Намибия
Судан
Того
ЮАР	9000	59,4	1040	19,8
Америка
Аргентина
Боливия
Бразилия
Венесуэла
Гайана
Канада
Колумбия
Куба
Мексика
Перу
Суринам
Чили
Ок. и Авст.
Австралия
Вануату
Фиджи
Итого	15140		5260

Примечание:

* - незначительное количество.

Выделяются 10 стран, в каждой из которых подтвержденные запасы превышают 120 млн. т. В недрах этих государств сосредоточено 4874 млн. т марганца, или 92,7% мировых запасов, в том числе на Украине – 42,6%, в ЮАР – 19,8%, Казахстане – 8,1%, Габоне – 4,5%, Грузии – 4,2%, Бразилии – 3,3%, России – 2,8%, Китае – 2,5%, Австралии – 2,4%, Болгарии – 2,4%.

Основной геолого-промышленный тип, к которому относятся марганцевые месторождения, заключающие около 90% суммарных подтвержденных запасов, - это стратиформные месторождения оксидных железо-марганцевых и оксидно-карбонатных марганцевых руд в карбонатно-терригенных и вулканогенно-терригенных толщах. На оксидные руды приходится примерно 38% запасов, на оксидно-карбонатные - 52%. Месторождения этого типа имеют широкое распространение (в порядке уменьшения подтвержденных запасов марганца) на Украине, в ЮАР, Казахстане, Габоне, Грузии, Австралии, Китае, Болгарии, Боливии.

Месторождения Украины находятся в Южно-Украинском марганцеворудном бассейне. Это месторождения Никопольской группы и Большетокмакское, содержащие 33% и 67% подтвержденных запасов Украины, соответственно. В подтвержденных запасах оксидные руды составляют 15,8%, оксидно- карбонатные – 7,7%, карбонатные – 76,5%. На Никопольском месторождении марганецсодержащая толща терригенно-карбонатных пород в верхней части обогащена оксидными рудами с содержанием марганца 28%; ниже руды переходят в оксидно-карбонатные и карбонатные. На Большетокмакском месторождении зона окисления маломощна и более 90% руд - карбонатные со средним содержанием марганца 21%.

ВЮАР около 95% запасов сосредоточено в уникальной марганцево-железорудной зоне Куруман. Рудная зона представляет собой S -образную в плане синклиналь, протягивающуюся меридионально более чем на 450 км. Крылья ее сложены карбонатно-терригенными отложениями раннего протерозоя, содержащими промышленные концентрации марганцевых руд. Выделяются три рудных горизонта мощностью от 6 м до 45 м. Форма рудных тел пластовая, линзовидная, гнездообразная. Наиболее крупные месторождения в пределах этой рудной зоны - Маматван (среднее содержание марганца 38%), Весселс (47%), Миддельплаатц (36%). Колебания содержаний марганца в рудах - от 20% до 50%. Глубина залегания рудных горизонтов на отдельных участках достигает 300…400 м и более. По составу руды браунит-гаусманитовые.

ВКазахстане более 90% запасов находится в Центрально-Казахстанском бассейне, в месторождениях Каражал и Ушкатын. Руды оксидные марганцевые и железо-марганцевые. Запасы двух этих месторождений оцениваются в 85 млн. т при среднем содержании марганца в рудах 22%.

ВГабоне все запасы марганцевых руд сконцентрированы на месторождении Моанда. Рудная минерализация приурочена к вулканогенно-терригенным отложениям позднего протерозоя. Рудные залежи имеют форму пластов в пределах продуктивного горизонта мощностью 3…6 м. Состав руд манганит-криптомелан-пиролюзитовый, среднее содержание марганца 48%, кремнезема 3…4%, фосфора 0,04…0,14%.

ВГрузии основой сырьевой базы марганца является Чиатурское месторождение, где маломощные пласты марганцевых руд переслаиваются с безрудными прослоями. Оксидные руды составляют 28% подтвержденных запасов, карбонатные - 72%. Состав руд пиролюзит-псиломелановый и карбонатный. Среднее содержание марганца в оксидных рудах - 26%, в карбонатных - 18%.

ВАвстралии почти все запасы сосредоточены на месторождении Грут-Айленд на севере страны. Руды пиролюзит-криптомеланового состава образуют пластовые, линзовидные и гнездообразные тела в карбонатно-терригенных отложениях. Среднее содержание марганца в рудах 41%. Местами они сложены сцементированными оолитами вернадита и тодорита; такие руды представляют собой уникальный тип сырья для производства сухих батарей.

ВКитае наибольшее количество месторождений находится в южных и юго-западных провинциях страны. Обычно это мелкие, но многочисленные залежи оксидных руд в карбонатно-терригенных породах. Содержание марганца в рудах 20…40%. Высокое содержание в них оксидов железа, фосфора и кварца существенно снижает их качество.

Около 8% подтвержденных запасов марганца сконцентрировано в месторождениях кор выветривания, оксидные руды которых образовались в результате латеритизации докембрийских марганецсодержащих карбонатных пород, филлитов и гондитов. Значительные запасы марганцевых руд месторождений этого типа известны в Бразилии, Индии, Гане, Буркина-Фасо, Мали.

ВБразилии месторождения марганца локализуются в четырех рудных районах: Серра-ду-Навиу в шт.Амапа, Каражас в шт.Пара (месторождения Азул, Буритирама, Серено), Урукум-Сантана в шт.Мату-Гросу (месторождения Урукум, Сантана) и в районе так называемого «железорудного четырехугольника» в шт.Минас-Жерайс, включающего многочисленные мелкие месторождения марганца. На всех месторождениях, кроме Урукума, промышленные залежи сложены остаточными оксидными марганцевыми рудами. Их формирование происходило при процессах латеритизации докембрийских карбонатных и силикатных пород, содержащих родохрозит, тефроит, родонит или спессартин. Рудные тела небольшой протяженности, по составу пиролюзит-криптомелановые. Среднее содержание марганца 35…46%, содержания железа и фосфора довольно высокие.

Наименьшим распространением пользуются месторождения гидротермального и инфильтрационного типов. Как правило, месторождения этого типа относятся к мелким, и на них приходится не более 2% мировых запасов.

Прогнозные ресурсы марганцевых руд России оцениваются в 841 млн. т, из них 243 млн. т отнесены к категории Р1. Основная их часть сосредоточена в Сибири и на Дальнем Востоке. Примерно три четверти суммарных прогнозных ресурсов России представлено оксидными и окисленными рудами.

Рис.11 Распределение прогнозных ресурсов марганцевых руд России по федеральным округам, млн. т

Рис.12 Распределение ресурсов категории Р1 марганцевых руд России по субъектам федерации, млн. т

Балансовые запасы марганцевых руд России составляют 157 млн. т, или 1% мировых. Разведанные запасы – 149 млн. т, две трети их сосредоточено в Кемеровской области. Предварительно оцененные запасы марганца примерно в равных долях распределены в Иркутской области, Республике Коми и Еврейской автономной области.

Рис.13 Распределение разведанных запасов марганцевых руд России по субъектам федерации, тыс. т

Рис.14 Распределение предварительно оцененных запасов марганцевых руд России по субъектам федерации, тыс. т

Марганцевые руды в России относятся к остродефицитному минеральному сырью. Качество российских марганцевых руд низкое: примерно 90% разведанных запасов – руды карбонатные, труднообогатимые. Содержание марганца в среднем составляет 20%, в то время как богатые марганцевые руды месторождений ЮАР, Австралии содержат его 40…50% и более. Большинство месторождений России мелкие, а крупные (Усинское в Кемеровской области и не учтенное Госбалансом Порожинское в Красноярском крае) сложены рудами, требующими сложных схем обогащения.

Балансовые запасы марганца учитываются по 16 месторождениям, одно из которых – Биджанское в Еврейской АО – только с забалансовыми запасами.

Две трети разведанных запасов (98,5 млн. т) заключены в Усинском месторождении Кемеровской области, представленном в основном карбонатными рудами со средним содержанием марганца 19,6%. Месторождение находится в государственном резерве. В 2001 г. в ВИМСе закончены исследования обогатимости руд Усинского месторождения, разработаны технологические схемы их комплексной переработки, обоснована её рентабельность. Положительная оценка экономической целесообразности разработки Усинского месторождения, возможно, позволит в ближайшие годы начать его освоение.

Группа из девяти мелких месторождений Свердловской области заключает в себе 28% российских разведанных запасов марганцевых руд; среднее содержание марганца в них – 21%. При использовании эффективных технологий обогащения карбонатных руд освоение этих объектов может быть рентабельным. Это помогло бы снизить остроту дефицита марганцевого сырья для металлургических предприятий Урала. На эксплуатацию трёх из этих месторождений получила лицензии компания ООО «Уралтрансгаз».

Наиболее качественные в России руды заключены в мелком разрабатываемом Парнокском месторождении в республике Коми. Почти 60% разведанных запасов месторождения представлено низкофосфористыми окисленными рудами со средним содержанием марганца более 31%. Однако его разведанные запасы составляют всего 1,3 млн. т (0,9% российских). Лицензия на добычу получена компанией ОАО «Марганец Коми».

Среди месторождений, не учитываемых Государственным балансом, наибольшего внимания заслуживает крупное Порожинское месторождение в Красноярском крае. Запасы месторождения категорий С1+С2 – 153,4 млн. т. Руды оксидные (51%) и карбонатные (49%), низкого качества – с невысоким содержанием марганца (в среднем 17,6%) и высоким – фосфора. Однако отработка блоков малофосфористых руд, суммарные запасы которых составляют почти 50 млн. т, может быть рентабельной. Разработана радиометрическая технология обогащения марганцевых руд месторождения, позволяющая снизить себестоимость производства концентратов.

На начало 2002 г. в распределенном фонде недр находилось лишь 5,9% разведанных запасов марганцевых руд. В 2001 г. была отозвана лицензия на разработку Марсятского месторождения в Свердловской области, а также лицензия на Поперечный участок Южно-Хинганского месторождения в Еврейской АО.

В результате геологоразведочных работ 2001 г. балансовые запасы марганцевых руд категории С2 увеличились на 2367 тыс.т, или более чем на 1%. Разведанные запасы уменьшились на 52 тыс.т. Прирост разведанных и предварительно оцененных запасов значительно превысил их погашение при добыче.

С 1994 г., когда в России начались геологоразведочные работы на марганец, балансовые запасы увеличились более чем на 8 млн. т, или почти на 5%.

Рис.15 Динамика балансовых запасов марганцевых руд России в 1991-2001 гг., млн. т

Добыча марганцевых руд в России началась в 1996 г., за этот период извлечено 511 тыс.т. В 2001 г. эксплуатировались Парнокское месторождение в Республике Коми (добыто и отправлено на Серовский завод ферросплавов 45 тыс.т марганцевой руды) и два мелких объекта: Громовское месторождение в Читинской области (17 тыс.т в 2001 г.; руды отрабатывает расположенный поблизости Приаргунский ППГХО, использующий их в качестве окислителя при сернокислотном выщелачивании урановых руд) и Дурновское в Кемеровской области (3 тыс.т; сырьё поставляется Западно-Сибирскому металлургическому комбинату, находящемуся примерно в 150 км от карьера). На Тыньинском месторождении в Свердловской области добыча в 2001 г. не велась. Обеспеченность действующих предприятий разведанными запасами марганцевых руд составляет 10 лет.

Рис.16 Динамика добычи марганцевых руд в России, тыс.т

В настоящее время для обеспечения металлургической промышленности марганцевой продукцией Россия вынуждена импортировать марганцевые концентраты и сплавы, в основном из Казахстана и Украины. Россия вошла в пятерку главных импортеров как товарной марганцевой руды, так и ферромарганца и силикомарганца. Производство товарной марганцевой руды в стране составляет лишь 0,1% мирового и позволяет удовлетворять чуть более 5% российского спроса на него. Марганцевые сплавы выпускают преимущественно уральские предприятия – Серовский, Ключевский заводы ферросплавов, Алапаевский металлургический завод, Челябинский электрометаллургический комбинат; а также Косогорский металлургический завод в г.Тула. В 2001 г. все предприятия сократили производство марганцевых сплавов, по оценочным данным – суммарно на 11%. Большой проблемой производства марганцевых сплавов в России является трудность сбыта продукции из-за демпинговых поставок этих сплавов украинскими и казахстанскими компаниями.

Рис.17 Динамика производства марганцевой продукции в России, тыс.т

Почти 95% внутреннего российского потребления марганцевой руды и около 60% – марганцевых сплавов удовлетворяется за счет импорта, хотя мощности по производству ферросплавов России позволяют полностью обеспечить металлургические предприятия страны марганцевой продукцией.

Рис.18 Динамика импорта и производства товарной марганцевой руды в России, тыс.т

Рис.19 Динамика российского импорта марганцевых сплавов, тыс.т

Марганцевая продукция на 90% используется при выплавке стали, поэтому ее потребление напрямую зависит от ситуации в сталелитейной промышленности. Предполагается, что к 2010 г. потребление марганцевой продукции вырастет в России на 30%. В обозримом будущем черная металлургия страны не сможет обойтись без импорта марганцевого сырья и продукции, однако требуется упорядочение поставок ферросплавов из стран СНГ.

Марганцевое сырье в России крайне дефицитно, его запасы невелики, а качество низкое. Наличие прогнозных ресурсов высоких категорий позволяет расчитывать на обнаружение новых марганцевоносных объектов, прежде всего в Кемеровской области и Красноярском крае.

Разработка и внедрение новых ресурсо- и энергосберегающих технологических схем обогащения руд и получения марганцевых сплавов (включая ферросплавы из бедного высокофосфористого сырья) позволят рентабельно отрабатывать имеющиеся объекты – прежде всего два крупных месторождения: Усинское в Кемеровской области и Порожинское в Красноярском крае. Оба они находятся в нераспределенном фонде недр. Скорейшее их лицензирование отвечает федеральным интересам: освоение этих месторождений позволило бы в первые 3…5 лет удовлетворить около 50%, а в последующие годы – до 80% потребности отечественной металлургии в сырой марганцевой руде. ..

Вторым по важности среди чёрных металлов является марганец - незаменимый в чёрной металлургии компонент при выплавке чугуна и стали. По стратегическим запасам марганцевых руд Украина занимает второе место в мире и является одним из лидеров по производству марганцевой продукции.

Месторождения марганца в мире.

*Распределение выявленных ресурсов марганцевых руд в мире*
Материк	Млн. тонн




Австралия и Океания

По упрощенной классификации главные промышленные марганцевые месторождения суши подразделяются на:

1) пластовые месторождения железо-марганцевых и марганцевых руд в осадочных, вулканогенно-осадочных и метаморфических породах;

2) месторождения коры выветривания метаморфических преимущественно докембрийских пород;

3) гидротермальные месторождения.

Именно из этих трёх типов в настоящее время и добывается основная масса марганцевого сырья. В пластовых месторождениях, расположенных в Австралии, Болгарии, Боливии, Габоне, Грузии, Казахстане, Китае, Мексике, Российской Федерации, Украине и ЮАР, заключено до 90% мировых подтверждённых запасов марганца. Около 8% месторождений находится в древних корах выветривания. Такие месторождения разведаны в Бразилии, Буркина-Фасо, Гане, Индии, Кот-д’Ивуаре, Мали и других странах. Оставшиеся 2% представлены мелкими гидротермальными месторождениями на территории Алжира, Аргентины, Боливии, Египта и Марокко.

Значительные прогнозные ресурсы марганцевых руд сосредоточены в скоплениях железо-марганцевых конкреций и кобальт-железо-марганцевых корок, на дне Тихого, Индийского и Атлантического океанов. Их ресурс оценивается в 100 млрд. тонн (при содержании марганца около 25%), что превышает прогнозные ресурсы суши почти в 5 раз.

Мировые запасы марганца.

Для производства марганцевой продукции (ферромарганца, оксидов, различных солей и т.п.) используются марганцевые руды. Средние содержания металла в них составляют от 17 до 53%. Наиболее "вредной" примесью марганцевого сырья является фосфор. Желательно, чтобы его содержание в руде не превышало 0,2% от количества марганца. Уникальные марганцевые месторождения содержат запасы руды, превышающие один миллиард тонн, крупные - сотни миллионов, а средние и мелкие - десятки миллионов тонн.

Ресурсы марганцевых руд установлены в 56 странах мира и оцениваются в 21,3 млрд. тонн. В силу того, что достоверные оценки мировых прогнозных ресурсов марганца составляют коммерческую тайну, обнаружение среднемасштабных месторождений ещё возможно в пределах относительно слабо изученных территорий. К таковым можно отнести отдельные районы Австралии, Аргентины, Боливии, Бразилии, Ботсваны, Буркина-Фасо, Габона, Демократической Республики Конго, Индии, Ирана, Марокко, Перу, Турции и Чили. Суммарные прогнозные ресурсы этих стран оцениваются в 2500 млн. тонн.

Более 95% мировых общих запасов локализованы в 13 странах (в порядке убывания): ЮАР, Украина, Казахстан, Габон, Бразилия, Китай, Австралия, Боливия, Грузия, Мексика, Болгария, Российская Федерация и Индия. Высокосортными рудами обладают лишь ЮАР, Габон, Австралия и Бразилия, в остальных странах руды среднего и низкого качества.

Добыча марганцевых руд и производство концентратов осуществляется в 30 странах мира. Основной объём товарных марганцевых руд используется в производстве марганцевых сплавов (ферромарганца, силикомарганца, ферросилиция и др.), а также марганца-металла. Главными мировыми производителями сплавов являются страны, ведущие основную добычу марганцевых руд (ЮАР, Украина, Китай), а также обладающие технологическим потенциалом и достаточно дешевой электроэнергией для её переработки (Япония, Франция, Норвегия). Они формируют лидирующую шестерку мира по производству марганцевых сплавов.

С годами доля экспорта руд по отношению к экспорту сплавов постепенно уменьшается. Основными потребителями импортной марганцевой продукции, богатой руды и концентратов, являются Япония, США, ФРГ, Франция, Китай, Норвегия, Южная Корея и другие страны с развитой чёрной металлургией, не обладающие достаточным ресурсом собственного сырья.

Марганцевая руда Украины.

Украина с ее развитой чёрной металлургией и весьма значимой марганцево-рудной базой, является ведущей в мире по производству и потреблению марганцевой продукции (руда, ферромарганец, силикомарганец, металлический марганец и др.).

По объёму общих запасов марганцевых руд Украина занимает второе место в мире после ЮАР. Среди стран СНГ украинские запасы марганцевого сырья составляют более 80%, но они в основном представлены карбонатными рудами, пока мало используемыми в промышленности. Запасы же ЮАР, Бразилии и некоторых других стран состоят из более ценных руд с высоким содержанием марганца.

Все промышленные запасы марганцевых руд Украины сосредоточены в крупнейшем в мире Никопольском марганцеворудном бассейне (Днепропетровская, Запорожская и Херсонская области). Эти запасы, расположенные в ряде месторождений (Марганецкое, Зеленодольское, Орджоникидзевское, Токмакское), находятся в осадочных олигоценовых породах, покрывающих Украинский щит. Их суммарные утверждённые запасы составляют 2426,1 млн. тонн, при среднем содержании марганца в руде 23,9%.

Марганцевые месторождения Украины разрабатываются с 1883 г. За этот период отработана значительная часть первоначальных запасов марганцевых руд. Только в Никопольском бассейне за последние полстолетия добыто более 500 млн. тонн руды. При таких темпах сырья хватит только на ближайшие 20 лет.

Добычу марганцевых руд ныне ведут в восточной части Никопольского бассейна (Марганецкий) и в западной части бассейна (Орджоникидзевский) ГОКи, с производительностью, соответственно, 2,0 и 7,1 млн. тонн руды в год. Для отработки Токмакского месторождения был построен Таврический опытно-промышленный горно-обогатительный комбинат и шахта с проектной производительностью 2 млн. тонн руды в год. Однако в 1995 г. из-за низкой производительности и ряда других причин добыча и переработка руды здесь была прекращена, а предприятия законсервированы.

Схема расположения месторождений марганца на территории Украины:

1 - осадочные олигоценовые руды (1 - Никопольский марганцеворудный бассейн; 2 - Токмакское месторождение);

2 - осадочные миоценовые руды (3 - Бурштынское месторождение);

3 - осадочные плиоценовые марганцево-железные руды (4 - Керченский марганцево-железорудный бассейн);

4 - мезо-кайнозойские железо-марганцевые руды (5 - Хащеватское месторождение).

Ныне в эксплуатации находятся 7 шахт и 10 карьеров. Руда обогащается на 4 обогатительных фабриках с получением товарного марганцевого концентрата, содержащего 34% (Марганецкий ГОК) и 37,9% (Орджоникидзевский ГОК) металла. Полученная продукция поставляется на металлургические, ферросплавные и другие заводы. Часть руды и продукции экспортируются в страны СНГ и Европы. Отдельные сорта малофосфористого марганцевого концентрата в небольших объёмах Украина импортирует из Грузии и Казахстана.

Никопольский марганцево-рудный бассейн.

Месторождения Никопольского бассейна находятся в Среднем Приднепровье в пределах единой Южно-Украинской марганцеворудной провинции. Она является частью более обширного Южно-Европейского олигоценового бассейна, включающего соответствующие месторождения и проявления в Болгарии, Румынии, Украине, Российской Федерации и Грузии.

Марганценосность геологических комплексов этого региона открыта в 1874 г. в бассейне р. Ингулец, а в 1883 г. - р. Соленая, а промышленная разработка месторождений марганца была начата уже в 1886 г. В настоящее время здесь действуют Орджоникидзевский и Марганецкий горно-обогатительные комбинаты (ГОКи). В 1939 г. в районе г. Токмак было обнаружено Токмакское месторождение, а в 1948 г. - проявления марганца у сёл Щербак и Каменское. Впоследствии в северной части Токмакского месторождения был создан Таврический ГОК.

Никопольский марганцеворудный бассейн в плане представляет S-образную полосу, протягивающуюся с запада на восток на 250 км (шириной 25-50 км) от долины р. Ингулец (Днепропетровская область) вдоль северного берега Каховского водохранилища до с. Нововасильевки (Запорожская область). Река Днепр делит бассейн на правобережную (западную) и левобережную (восточную) части.

Схематический геологический разрез Запорожского карьера Никопольского рудного бассейна:

1 -суглинки; 2 - глины; 3 - известняк-ракушечник; 4 - песок; 5 - марганцевая руда; 6 - каолин.

Марганценосными являются толщи олигоцена, представляющие однообразные песчано-глинистые образования и включающие насыщенный марганцем пласт.

Месторождениям Никопольского бассейна принадлежат 100% всех учтённых в Государственном балансе Украины запасов марганцевых руд, которые составляют 2249,28 млн. тонн.

Бурштынское месторождение.

Бурштынское месторождение, открытое в 1951 г., расположено на территории Галичского и Рогатинского районов Ивано-Франковской области в бассейнах речек Гнилая Липа и Нараевка. Рудоносными здесь являются песчаные, песчано-известковые и известняковые породы миоценового возраста. Общие запасы металлического марганца Бурштынского месторождения оцениваются примерно в 2 млн. тонн, при среднем его содержании в рудной массе не более 9,5%. Залежи марганца размещаются здесь в наиболее глубоких частях впадин. Одна из них шириной 3-4 км и длиной 13 км расположена на правом берегу речки Гнилая Липа, другая шириной 4 км и длиной 8 км - на междуречье Гнилой Липа и Нараевки.

Керченский марганцево-железорудный бассейн.

Керченские железные руды известны издавна. В 30-х годах прошлого века в них обнаружено повышенное содержание марганца, ванадия и фосфора. При дальнейших исследованиях была установлена Азово-Черноморская марганцево-железорудная провинция.

Наиболее значимые концентрации марганца имеются в плиоценовых (киммерийских) железных рудах месторождений Керченского полуострова (Керченский железорудный бассейн). Они представляют собой типичные бурые железняки, которые из-за относительно повышенного содержания марганца могут использоваться как природно-легированные марганцем железные руды. Для Керченского бассейна характерно увеличение содержания марганца в железных рудах с запада на восток от 2-3% до 22%.

Количество марганца, сосредоточенного в рудах провинции оценивается в 60 млн. тонн, в том числе в Керченском бассейне - 40 млн. тонн. На Государственном балансе запасов Украины состоят 8 ныне не разрабатываемых месторождений железных руд Керченского бассейна - Яныш-Такыльское, Эльтиген-Ортельское, Камыш-Бурунское, Катерлезское, Баксинское, Кезенское, Оссовинское и Северное (Чегене-Салынское).

Хащеватское месторождение.

На кристаллических породах докембрия Украинского щита в мезозое и кайнозое интенсивно развивались коры выветривания. В ряде случаев создавались марганценосные коры выветривания, которые при соответствующих содержаниях марганца могут являться небольшими месторождениями. Наиболее значимым среди них является Хащеватское месторождение марганцевых руд, расположенное в Гайворонском районе Кировоградской области на левом берегу реки Южный Буг. Месторождение протягивается в широтном направлении на 10 км (при ширине около 1 км) и представляет серию (около 15 рудных пластов). Здесь подсчитаны небольшие промышленные запасы руд, пока не учтенные Государственным балансом.

Марганцевые руды

Месторождения марганца в мире

Распределение выявленных ресурсов марганцевых руд в мире

Распределение ресурсов марганцевых руд по отдельным странам

По упрощенной классификации главные промышленные марганцевые месторождения суши подразделяются на:

2) месторождения коры выветривания метаморфических преимущественно докембрийских пород;

3) гидротермальные месторождения.

Именно из этих трёх типов в настоящее время и добывается основная масса марганцевого сырья. В пластовых месторождениях, расположенных в Австралии, Болгарии, Боливии, Габоне, Грузии, Казахстане, Китае, Мексике, Российской Федерации, Украине и ЮАР, заключено до 90% мировых подтверждённых запасов марганца. Около 8% месторождений находится в древних корах выветривания. Такие месторождения разведаны в Бразилии, Буркина-Фасо, Гане, Индии, Кот-д"Ивуаре, Мали и других странах. Оставшиеся 2% представлены мелкими гидротермальными месторождениями на территории Алжира, Аргентины, Боливии, Египта и Марокко.

Мировые запасы марганца

Основные производители марганцево-рудной продукции (2000 год)

Ежегодный экспорт товарной марганцевой руды (2001 год)

Марганцевые руды - природные образования, содержащие марганец и его соединения в нужном количестве и концентрации для промышленного их использования. Содержание его в руде должно быть достаточным для целесообразности разработки месторождений и его добычи.

Характеристики и виды марганцевых руд

В данных ископаемых марганец возможно обнаружить в виде оксидных, карбонатных, силикатных и смешанных соединений. Важнейшими рудами, которые используются в промышленности, являются оксидные, в которых наибольшее содержание оксидов и гидроксидов марганца: пиролюзиты, марганиты, брауниты, криптомеланы, тодорокиты, родохрозиты и другие.

Вместе с марганцем в рудах может содержатся и железо (иногда в больших количествах). Поэтому выделяют железомарганцевые и марганцовистые руды в зависимости от соотношения содержания в них марганца и железа.

Месторождения и добыча марганцевых руд

По генезису виды месторождений руды бывают:

Осадочные (или вулканогенно - осадочные);
Вулканогенные;
Метаморфизованные;
Коры выветривания.

80% залежей марганцевой руды припадает на осадочные. Данный тип месторождений представлен Никопольским, Чиатурским, Варненским, Марсятским, Тыньинским, Березовским разработками.

Добычу и обогащение руд марганца осуществляют открытым способом с помощью роторных комплексов, экскаваторов, ковшевых драглайнов. В настоящее время могут использоваться и подземные способы - комбайнами, а также очистными и щитовыми комплексами.

Для обогащения оксидных руд используют гравитационный, гравитационно-магнитный и комбинированный методы, флотацию.

Применение

Марганцевые руды применяют в химической, металлургической, керамической отраслях, соединения марганца - в фармации. Самыми распространенными изделиями являются: «марганцовка», стекло, керамика, минеральные красители.