El manganeso electrolítico es una forma pura del elemento metálico manganeso, Mn. Se denomina «electrolítico» porque un paso importante en el proceso de refinación implica la electrólisis, una reacción química impulsada por una corriente eléctrica. Las formas menos puras, como el ferromanganeso y el silicomanganeso, se obtienen mediante métodos más económicos. El metal puro se utiliza principalmente como aleación en la producción de acero inoxidable y aluminio. El manganeso electrolítico también se usa ampliamente como un elemento en baterías de iones de litio diseñadas para vehículos eléctricos.
Las etapas iniciales del procesamiento del manganeso implican calentar el mineral y utilizar tratamientos químicos para eliminar la mayoría de las impurezas. Luego se usa electrólisis para refinar aún más el metal. Se coloca una solución del material en una celda electrolítica y se pasa una corriente eléctrica continua. La corriente continua induce una reacción química que separa el manganeso de los contaminantes naturales.
La electricidad entra en la celda a través del ánodo, un electrodo negativo, y sale por el cátodo, un electrodo positivo. El paso de una corriente continua a través de la solución de manganeso puede causar oxidación, pérdida de electrones o reducción, ganancia de electrones. Esto da como resultado que el metal de manganeso electrolítico (EMM) se acumule en el cátodo positivo y el dióxido de manganeso electrolítico (EMD) se acumule en el ánodo negativo. Los electrodos se retiran periódicamente y los depósitos de manganeso se recogen en forma de escamas. Calentar las escamas a 925 ° F (500 ° C) elimina el hidrógeno latente y da como resultado un polvo de manganeso con una pureza superior al 99.9%.
La gran mayoría del manganeso refinado cada año se utiliza como aleación en el procesamiento de otros metales. La fabricación de acero representa la mayor parte del total con el manganeso electrolítico más puro utilizado en la producción de acero inoxidable de alta calidad. También se utiliza para fabricar aluminio resistente a la corrosión.
El dióxido de manganeso electrolítico se usa predominantemente para fabricar el cátodo, o polo positivo, de las baterías de celda seca. Los nuevos diseños y aplicaciones de baterías dependen más del manganeso. Las baterías de iones de litio que alimentan a muchos vehículos eléctricos suelen utilizar EMM para fabricar el cátodo y EMD para producir el ánodo de la batería.
El manganeso es un elemento común, pero la mayoría de sus depósitos se encuentran en forma de nódulos en el fondo marino. Los depósitos en tierra comercialmente viables no están distribuidos de manera uniforme, y China, Australia y Sudáfrica tienen importantes capacidades mineras y de producción. Los países que dependen en gran medida de las importaciones del metal a veces ven la concentración de la minería y el procesamiento en tan pocas manos como una amenaza estratégica para su economía.