錳結核

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錳結核是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技類名詞。

關於中國文字的起源^[1]主要有兩種觀點：起源於刻畫符號和「圖畫文字」起源說^[2]。我們現在已知的最早的文字是安陽殷墟出土的甲骨文。

名詞解釋

錳結核又稱多金屬結核、錳礦球、錳礦團、錳瘤等，它是一種鐵、錳氧化物的集合體，顏色常為黑色和褐黑色。錳結核的形態多樣，有球狀、橢圓狀、馬鈴薯狀、葡萄狀、扁平狀、爐渣狀等。錳結核的大小尺寸變化也比較懸殊，從幾微米到幾十厘米的都有，重量最大的有幾十公斤。

大洋底蘊藏着極其豐富的礦藏資源，錳結核就是其中的一種。錳結核是沉澱在大洋底的一種礦石，它表面呈黑色或棕褐色，形狀如球狀或塊狀，它含有30多種金屬元素，其中最有商業開發價值的是錳、銅、鈷、鎳等。

主要成分

錳結核存在的形式為硅酸鹽和難溶性高錳酸鹽(高錳酸亞鈦、高錳酸鐵、高錳酸鋁等)的混合物

錳結核中各種金屬成分的含量大約是：有經濟價值的有錳(27-30 %)、鎳(1.25-1.5 %)、銅(1-1.4 %)及鈷(0.2-0.25 %)。其他成分有鐵(6 %)、硅(5%)及鋁(3%)，亦有少量鈣、鈉、鎂、鉀、鈦及鋇，連帶有氫及氧。

銅、鈷、鎳等76種金屬元素是陸地上緊缺的礦產資源，有必要開採海底錳結核獲取這些金屬。美國錳礦全靠進口，對從錳結核生產錳也大感興趣，所以美國最為重視錳結核開發。美國在大洋錳結核開發技術方面也處於領先地位。

形成來源

來源

它的物質來源，大致有四方面：

一是來自陸地、大陸或島嶼的岩石風化後釋放出鐵、錳等元素，其中一部分被海流帶到大洋沉澱。

二是來自火山，岩漿噴發產生的大量氣體與海水相互作用時，從熔岩中搬走一定量的鐵、錳，使海水中錳、鐵越來越多。

三是來自生物，浮游生物體內富集微量金屬，它們死亡後，屍體分解，金屬元素也就進入海水。

四是來自宇宙，有關資料表明，宇宙每年要向地球降落2000~5000噸宇宙塵埃，它們富含金屬元素，分解後也進入海洋。

原因

關於錳結核的生成原因，一般認為是沉降于海底的各種金屬的氧化物，以帶極性的分子形式，在電子引力作用下，以其他物體的細小顆粒為核，不斷聚集而成。這個理論也有不能自圓其說之處。錳在海水中的含量並不算多，為什麼卻會在錳結核中獨占鰲頭呢?錳結核的成因有待繼續研究。

研究試驗的錳結核開採方法也有許多種。比較成功的方法有鏈鬥法、水力升舉法和空氣升舉法等幾種。鏈斗式採取掘機誡就像舊式農用水車那樣，利用絞車帶動掛有許多戽斗的繩鏈不斷地把海底錳結核採到工作船上來。

水力升舉式海底採礦機械，是通過輸礦管道，利用水力把錳結核連泥帶水地從海底吸上來。空氣升舉法同水力升舉原理一樣，只是直接用高壓空氣連泥帶水地把錳結核吸到採礦工作船上來。

80年代，美國、日本、德國等國礦產企業組成的跨國公司，使用這些機械，取得日產錳結核300~500噸的開採成績。在冶煉技術方面，美、法、德等國也都建成了日處理錳結核80噸以上的試驗工廠。總之，錳結核的開採、冶煉，在技術上已不成問題，一旦經濟上有利，便可形成新的產業，進入規模生產。