تتراکسید منگنز (MN3O4) دارای مزایای بسیاری است ، که عمدتا در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن ، فرآیند آماده سازی ، زمینه های کاربردی و مزایای آن در مواد جدید الکترود مثبت مبتنی بر منگنز منعکس شده است.
خواص فیزیکی و شیمیایی
تتراکسید منگنز متعلق به کلاس اسپینل است که در آن یونهای منگنز دو ظرفیتی و سه ظرفیتی در دو موقعیت شبکه مختلف توزیع می شوند. یون های اکسیژن از نظر فبه ای محکم بسته بندی شده اند ، یونهای منگنز دوتایی حفره های چهار ضلعی را اشغال می کنند و یونهای منگنز سه ظرفیتی حفره های هشت ضلعی را اشغال می کنند. تتراکسید منگنز هنگامی که درجه حرارت زیر 1443k و یک ساختار اسپینل مکعب بالاتر از 1443k باشد ، دارای یک ساختار اسپینل چهار ضلعی تغییر شکل یافته است. تتراکسید منگنز در آب نامحلول است ، اما در اسید هیدروکلریک غلیظ و اسید سولفوریک غلیظ محلول است.
مراحل آماده سازی
دو فرآیند آماده سازی اصلی برای تتراکسید منگنز وجود دارد: روش اکسیداسیون منگنز فلزی و روش اکسیداسیون سولفات منگنز. روش اکسیداسیون منگنز فلزی در حال حاضر اصلی ترین مسیر فرآیند است. از منگنز الکترولیتی به عنوان مواد اولیه استفاده می کند ، آن را به حالت تعلیق منگنز می چرخاند ، هوا را تحت درجه حرارت خاص و شرایط کاتالیزور برای اکسیداسیون معرفی می کند و در نهایت محصول تتراکسید منگنز را از طریق فیلتر ، شستشو ، خشک کردن و سایر فرآیندها بدست می آورد. روش اکسیداسیون سولفات منگنز از طریق یک روش اکسیداسیون دو مرحله ای تهیه می شود. اول ، هیدروکسید سدیم به محلول سولفات منگنز با خلوص بالا اضافه می شود تا آن را خنثی کرده و رسوب ایجاد کند. رسوب چندین بار شسته می شود و سپس اکسیژن برای اکسیداسیون معرفی می شود. سپس ، شستشو ، فیلتر ، پیری ، مخلوط کردن دوغاب و خشک کردن انجام می شود.
