Mangaani

Tiesitkö, että mangaani on saanut nimensä Magnesian alueelta Kreikasta? Sitä ei esiinny luonnossa vapaana alkuaineena, mutta sitä uutetaan usein yhdessä mineraalien, kuten raudan, kanssa. Vaikka saatat ajatella, että mangaani on melko harvinainen metalli, se on hyvin yleinen jokapäiväisessä elämässämme. Löydämme sitä ruostumattomasta teräksestä valmistetuista kelloistamme ja laitteitamme käyttävistä akuista, mutta myös ihmiskehosta. Ihmiskehossa, enimmäkseen luissa, on keskimäärin noin 12 grammaa mangaania.

Mangaani on erittäin tärkeää raudan ja ruostumattoman teräksen tuotannossa, sillä sen osuus nykyisin louhitusta mangaanista on yli 90 prosenttia. Se on keskeinen komponentti ruostumattoman teräksen valmistuksessa ja sitä käytetään usein alumiiniseosten kanssa. Muita käyttökohteita ovat värimetalliseokset ja alkaliparistot, jotka molemmat kattavat noin kaksi prosenttia mangaanin maailmanlaajuisesta kysynnästä. Litiumioniakkujen osalta sillä segmentillä, jolla Umicore toimii, sen osuus on alle yksi prosentti maailmanlaajuisesta kysynnästä.  

Sitä ei ehkä ymmärrä, mutta mangaanilla on tärkeä rooli akkukäyttöisissä tuotteissa. Se toimii stabiloijana NMC-katodimateriaalien (nikkeli-mangaani-koboltti) rakenteessa, ja katodimateriaalit ovat Li-ion-akkujen keskeisiä suorituskykyyn vaikuttavia tekijöitä. Niiden koostumuksesta riippuu, kuinka kauan voit puhua puhelimessa, kuinka pitkälle voit ajaa sähköautolla, kuinka nopeasti akku latautuu ja kuinka paljon energiaa voit varastoida aurinkopaneeleistasi. Katodimateriaalin mangaanilla on merkittävä vaikutus akkukennojen turvallisuuteen, ja turvallisuus on ensisijaisen tärkeää, kun on kyse sähköautoja ja sähkölaitteita käyttävistä akuista. Umicore on NMC-katodimateriaalien maailmanlaajuinen markkinajohtaja. 

Mangaanipigmenttejä käytetään myös lasiteollisuudessa antamaan lasille violetti väri. Näiden pigmenttien käyttö voidaan jäljittää kivikaudelle, jolloin pigmenttejä käytettiin luolamaalauksissa. Historian saatossa mangaanipigmenttien käyttökohteet ovat tietenkin monipuolistuneet, kuten nikkelin korvaaminen Yhdysvaltain kolikoissa toisen maailmansodan aikana ja mangaanidioksidin käyttäminen katalysaattorina.     

Vaikka nimi saattaa liittyä magnetismiin, tämä metalli ei ole itsessään magneettinen. 

Louhinta

Mangaanikaivoksia on kaikkialla maailmassa. Eniten varantoja ja kaivostoimintaa on Etelä-Afrikassa. Mangaanin päämarkkinat ovat mangaanimalmina, joka kuljetetaan Kiinaan jatkojalostettavaksi ruostumattomaksi teräkseksi ja muihin sovelluksiin. Mangaanin muita muotoja ovat pääasiassa mangaanimetalli ja kemikaalit. Viimeksi mainittu on markkinasegmentti, jolta Umicore hankkii mangaania ladattavien akkujen materiaaleja koskevaa toimintaansa varten. 

Ominaisuudet

Mangaani on kova, mutta hyvin hauras metalli, jonka väri on vaaleanpunaisen harmaa. Puhtaana mangaani voi olla hyvin reaktiivinen, ja jauheena se voi palaa hapessa. Se hapettuu hyvin helposti, ja raudan tavoin se reagoi veteen ja ruostuu. Sitä on myös hyvin vaikea sulattaa.