Thế nào là quặng nhân Mangan (Mn)?

Từ khóa tìm kiếm: Hãy Trả Lời Em Tại Sao? – Tập 6 – Arkady Leokum

Chúng ta rất ít nghe nói về “mangan kết thành nhân”, nó “sinh trưởng” ở đáy biển sâu, nhiều loại kim loại nhưng mangan là chủ yếu, lấy những mảnh đá vỡ, xác còn sót lại của sinh vật làm nhân để bao quanh nhân đó thành dạng cầu; sau một thời gian dài, chiều dày lớp vỏ kim loại tụ tập lại đó tăng lên tạo thành quặng nhân mangan (mangan kết nhân). Trữ lượng loại quặng này rất lớn và tiếp tục tăng dần, hình thành nguồn kim loại phong phú chìm dưới biển.

Tổng trữ lượng quặng nhân mangan trong biển trên thế giới khoảng 3000 tỷ tấn, riêng ở Thái Bình Dương co 1700 tỷ tấn, chiếm hơn một nửa tổng trữ lượng, trữ lượng ở Nam Băng Dương rất ít. Theo tính toán, tốc độ sinh trưởng của mangan kết nhân là 10 triệu tấn/năm, còn nhiều hơn sản lượng mangan hàng năm của thế giới. Mangan kết nhân ở dưới đáy biển sâu thực tế trở thành hầm mỏ “sống” khai thác không cạn. Có người gọi mangan kết nhân là “quặng kim loại sinh trưởng nhanh nhất”.

Hình dáng quặng nhân mangan dưới đáy biển sâu rất là đa dạng nhưng dạng kết nhân là phổ biến, có dạng là một cái vỏ hoặc một dạng tấm, đường kính nhân thường là 1-20 cm, mặt ngoài màu đen, nâu hoặc nâu gụ. Mangan và sắt là thành phần chính của quặng nhân mangan, kế đến là đồng, nicken, cobalt,…

Theo dự tính, chỉ riêng Thái Bình Dương luyện “thép mangan” đã dùng đến 400 tỷ tấn mangan, luyện “thép không rỉ” cần 16,4 tỷ tấn nicken, luyện “thép siêu cứng” dùng 5,8 tỷ tấn cobalt, còn đồng dùng nhiều trong mọi lĩnh vực thì cần 8,8 tỷ tấn… tương đương với mấy chục lần, mấy trăm lần trữ lượng trên địa cầu.

Năm 1872, chiếc tàu thăm dò mang tên “kẻ khiêu chiến” của Anh lần đầu tiên phát hiện ra quặng mangan kết nhân, về sau người ta mới tiến hành nghiên cứu rộng rãi nguồn gốc của chất kết nhân, phương thức vận chuyển và nguyên nhân sinh trưởng. Mặc dù cho đến nay người ta vẫn còn tranh cãi, có người cho rằng quặng mangan kết nhân hình thành có liên quan đến thành phần của mangan, sắt do lúi lửa phun ra, có người cho rằng thành phần mangan và sắt do nước sông mang theo khi chảy ra biển và lắng đọng, tích tụ lại mà có; cũng có người cho rằng do tác dụng của sinh vật tạo thành nguyên tố kim loại tích tụ lại mà thành mangan kết nhân.

Tháng 3/1978, tại vùng biển sâu hơn 5000m, ở vĩ độ thấp của Thái Bình Dương, Nhật đã dùng cách hút khí và cách ép khí đầu tiên để khai thác quặng mangan kết nhân, tốc độ khai thác đạt 40tấn/h.