กระบวนการผลิตด้วยไฟฟ้าโลหะแมงกานีส

กระบวนการผลิตโลหะแมงกานีสด้วยไฟฟ้าส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองขั้นตอน:

(1) การเตรียมสารละลายอิเล็กโทรไลต์ ผงแร่แมงกานีสจะทำปฏิกิริยากับกรดอนินทรีย์และให้ความร้อนเพื่อเตรียมสารละลายเกลือแมงกานีส ในเวลาเดียวกัน เกลือแอมโมเนียมจะถูกเติมลงในสารละลายเป็นบัฟเฟอร์ เหล็กจะถูกกำจัดออกโดยการเกิดออกซิเดชันและการทำให้เป็นกลางด้วยตัวออกซิไดซ์ โลหะหนักจะถูกกำจัดออกโดยการเติมสารกำจัดซัลไฟด์ จากนั้นจึงกรองและแยกสารละลายออก สารเติมแต่งด้วยไฟฟ้าจะถูกเติมลงในสารละลายเป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ ปัจจุบันในการผลิตทางอุตสาหกรรม การชะล้างแมงกานีสด้วยกรดซัลฟิวริกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเตรียมอิเล็กโทรไลต์ วิธีการอิเล็กโทรลิซิสของโลหะแมงกานีสโดยใช้สารละลายน้ำเกลือแมงกานีสคลอไรด์ยังไม่ได้ก่อให้เกิดการผลิตจำนวนมาก

ผงแร่แมงกานีสที่ใช้ในการเตรียมแมงกานีสซัลเฟตแบ่งออกเป็นโรโดโครไซต์และไพโรลูไซต์ ปฏิกิริยาทางเคมีพื้นฐานในการผลิตแมงกานีสซัลเฟตจากผงโรโดโครไซต์มีดังนี้:
MnCO3+H2SO4→MnSO4+CO2↑+H2O
เพื่อให้ได้แมงกานีสซัลเฟตจากไพโรลูไซต์ จะต้องลดปริมาณไพโรลูไซต์และคั่วให้เป็นแมงกานีสมอนอกไซด์ก่อน แล้วจึงชะล้างด้วยกรดซัลฟิวริก ปฏิกิริยาเคมีพื้นฐานของมันคือ:
MnO+H2SO4→MnSO4+H2O

(2) กระบวนการอิเล็กโทรไลต์ อิเล็กโทรไลต์แมงกานีสซัลเฟตในน้ำที่ประกอบด้วยแอมโมเนียมซัลเฟตจะถูกเทลงในเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่อยู่ในแม่พิมพ์ และใช้กระแสตรงเพื่อรับอิเล็กโทรไลซิส โดยมีโลหะแมงกานีสสะสมอยู่บนแผ่นแคโทดและออกซิเจนสะสมอยู่บนแผ่นขั้วบวก แผ่นแคโทดจะถูกเปลี่ยนเป็นระยะ และผลิตภัณฑ์อิเล็กโทรไลซิสจะถูกพาสซีฟ ล้าง ตากแห้ง ทำความสะอาด ฯลฯ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์โลหะแมงกานีส