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硬锰矿

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硬锰矿(Psilomelane)

氧化物矿物,过去以为这是一种含水的钡锰氧化物,事实上是由一群这类矿物组成的混合物,其中主要为钡硬锰矿(Ro-nec-ite),由於这些矿物通常共生,因此一般仍沿用此名来泛指锰矿物的天然混合物。硬锰矿与软锰矿(pyrolusite )为主要的锰来源矿物,其与氧化锰之区别在於具有较高的硬度和葡萄状的晶态,可溶於-中并放出氯气。「Psilomelane」源自於希腊词语「psilos」及「melas」,分别代表「光滑的」和「黑色的」,乃与它典型的黑色光滑表面有关。

【化学成分】:(Ba,H2O)2Mn5O10 ,分子量约590,钡占23.27 %,锰占46.56 %。

【物理性质】

1.晶系:属单斜晶系(Monoclinic - Pri-atic)。

2.习性及矿物集合体:少有单晶出现,多以集结之块状、葡萄状、钟乳石状、土状等型态生成。

3.颜色:黑至暗灰色。

4.条痕:棕黑色。

5.透明度:不透明。

6.光泽:次金属光泽至黯淡光泽。

7.发光性:无萤光或磷光性。

8.比重:4.4~4.7。

9.硬度:5~6。

10.解理:无解理。

11.断口:不平坦状断口。

12.脆性及韧性:具脆性。

13.其他物性:无磁性、电性或放射性。

【产 状】:主要来自於-中或其他含锰矿物(如软锰矿)的风化、氧化作用,因此多形成於地表氧化带中,有时在海相、湖相沈积层中以团块或结核的型态产出,大多结成块状、土状、树枝状、鲕状、葡萄状或钟乳状,鲜少以单晶出现,且矿物集合体常呈现犹如黑色绒布被覆般的表面。常与重晶石、赤铁矿、石英、软锰矿其他氧化物共生。

【用 途】:作为锰矿来源材料,再利用於制钢;锰可以增加钢的强度、改良转动及锻造用钢的性质,可产生更硬的钢及特殊青铜,同时在炼钢过程与硫化合生成硫化锰,当做脱硫剂。锰可以加入铜、铝、镁有色合金当中,以增加它们的抗腐蚀性和机械性能;氧化锰则可用於玻璃、珐琅之着色剂、染料及医学上消毒杀菌等。另外,目前研发中的具隧道结构的锰氧化物,更是在比表面、离子交换性、稳定性及分子级的隧道空间等方-有优异的性能,可应用在催化剂、锂锰二次电池正极材料及吸附剂等领域。

【产 地】:-的花莲东澳、西帽山、立雾溪、三栈溪等地都有硬锰矿之报导,然而成矿的仅有南澳西帽山与花莲天祥两地,西帽山的硬锰矿呈不规则透镜状夹於石英岩与含锰的石英片岩中,厚40~170公分,其成因可能是蔷薇辉石被氧化淋离後生成。

参考资料

    .mine.gov.tw/09/09_01/09_13.-tm gis.geo.ncu.edu.tw/mineral/m13.-tm陈培源、刘德庆、黄怡祯 (2004) -之矿物,经济部中央地质调查所发行,415页。Bates, B.L. and Jackson, J.A. (1987) Glossary of Geology, American Geological Institute, USA., 788pp.

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