锰 manganese
锰的历史及应用发展
【锰的发现简史】
- 锰最早的使用可以追溯到石器时代。早在17000年前，锰的氧化物(软锰矿)就被旧石器时代晚期的人们当作颜料用于洞穴的壁画上，后来在古希腊斯巴达人使用的武器中也发现了锰。古埃及人和古罗马人则使用锰矿给玻璃脱色或染色。
- 虽然软锰矿很早就被人们所利用，但是，一直到18世纪的70年代以前，西方化学家们仍认为软锰矿是含锡、锌和钴等的矿物。18世纪后期，瑞典化学家T.O.柏格曼研究了软锰矿，认为它是一种新金属氧化物，并曾试图分离出这个金属，却没有成功。瑞典化学家舍勒也同样没有从软锰矿中提取出金属，便求助于他的好友、柏格曼的助手——甘恩。1774年，甘恩用舍勒提纯的软锰矿粉和木炭在坩埚中加热一小时后得到了纽扣状的金属锰块，柏格曼将它命名为manganese。
【锰应用发展】
- 19世纪初期，英国和法国的科学家开始研究锰在钢铁制造中的应用，并分别于1799年和1808年在英国获得了认可。1816年，一位德国研究者发现锰能增强铁的硬度，却不会降低铁的延展性和韧性。1826年，德国的皮埃格在坩埚中制造出含锰量为80%的锰钢。1840年，J.M.希茨在英国生产出金属锰。1841，帕萨开始了镜铁的工业化规模生产。1875年，帕萨开始了含锰量为65%的锰铁的商业生产。
- 1860年，锰的应用有了重大突破。贝塞麦当时正在尽力研制以他的名字命名的制钢工艺，但是他却遇到了难题——钢中残留了过多的氧气和硫。这个难题在1856年的时候被马希特解决了，他建议贝塞麦将镜铁(含锰量较低的锰铁)加入到钢水用于除硫。贝塞麦法的诞生标志着早期工业革命的"铁时代"向"钢时代"的演变，这在冶金发展史上具有划时代的意义。
- 1866年，威廉•西门子在炼钢过程中使用锰铁控制磷和硫的含量，并将该方法申请专利。1868年，勒克朗谢制造出第一块干电池，后经改进，该电池使用二氧化锰作为干电池的阴极去极化剂，锰在电池领域的应用推动了二氧化锰需求的增长。1875年以后，欧洲各国开始用高炉生产含锰15%～30%的镜铁和含锰达80%的锰铁。1890年电炉生产锰铁的工艺诞生，1898年铝热法生产金属锰的方法出现，电炉脱硅精炼法也被用于生产低碳锰铁。1939年开始用电解法生产金属锰。随着技术的不断改进，锰年产量也在不断增加。根据美国地质调查局2015年公布的数据，2013年全球锰矿产量约为1800万吨。锰的消费领域也不断扩大，除了大部分用于钢铁领域外，还被广泛用于电池、化工、电子、农业、医学等领域中。
【我国锰行业发展现状】
- 我国锰矿的地质找矿工作始于1886年，并于1890年首先在湖北兴国州(今阳新)发现锰矿。新中国成立以后才开始大规模的锰矿地质勘查工作。截止2012年底，我国已探明储量的矿区有213处。
- 我国锰矿山的开采始于1890年，当时开采的是湖北阳新锰矿，后因质量不佳，不久就停采了。经过一百多年的发展，现在我国在锰矿开采、选矿、冶炼、深加工和综合利用等方面已经形成了较完整的体系，锰矿石的产量也不断增加。
- 此外，随着我国钢铁、电子电池等工业的迅猛发展，锰的消费量激增，而我国的锰矿贫矿多，富矿少，无法满足国内对锰资源的需求，导致锰矿石的进口量也从1983年开始逐年增加，我国也成为了世界上主要的锰矿石进口国。2010年国内共进口1160万吨(按干吨算)锰矿石，占全世界总交易量(2000万吨)的58%。2011年，我国锰矿石进口量为1297万吨，比2010年增加12.1%，创我国年度进口历史新高。2012年，我国锰矿进口量为1138万吨。
- 我国进口的锰矿石主要来自澳大利亚、加蓬、加纳、南非、巴西、印度、缅甸、东欧等国家和地区。随着我国锰行业的不断发展，我国的锰制品也开始出口，日本、荷兰、韩国、美国、俄罗斯、乌克兰、印度、孟加拉、朝鲜、泰国等国都是我国锰制品的主要出口地。近几年，由于锰资源的内需较大，国际市场疲软，再加上政府对相关锰制品征税等因素影响，我国锰制品出口量有所下降。2012年我国(锰桃等)锰制品出口量累计数量87705.052吨，同比下降17%。2013年全年进口锰矿1660.8万吨，同比增长34.29%，进口金额为319171.6万美元，同比增长46%。相比2012年，2013年我国进口锰矿可谓量价齐增。这一方面是由于我国粗钢产量增长对锰合金的刚性需求持续增强，另一方面则是南非等锰矿主产国产量增长以及对中国市场的投放力度加大。
- 近些年来，我国锰行业发展中的问题也越来越突出，如锰矿石主要由中小型矿区生产，开采利用率低，回收率也低，有些矿山还存在乱采乱挖的现象，技术设备落后，环境污染严重，产业布局结构不合理，产能过剩，对国外矿石依赖度高等，这些问题都制约了我国锰行业的发展。
- 2013年国家各项环保及淘汰落后产能政策出台，意在调控钢材产量以及电解锰产量。目前电解锰产能严重过剩，产量供大于求局势紧张。虽在政府正常调控下或能减少电解锰过剩产能，但也需要一定的过渡时间。为了解决这些问题，我国锰相关企业应该密切关注国内、国际市场，及时调整锰矿石的进口量和产量，发挥行业联合会的积极作用，增强国际市场价格话语权。相关部门也应该鼓励和引导企业实施走出去战略，加大海外投资建厂力度，保障我国锰矿市场供应。此外，国家相关部门也应该整合锰矿资源，取缔非法采矿，淘汰效率低下小矿山，提高行业准入门槛，提高勘查、开采集中度，加大对新工艺、新设备的投资引进力度，继续落实节能减排工作，促进相关行业健康发展。
