• کانسنگ منگنز آهنی^[۶]با منگنز بین ۱۰ تا ۲۰ درصد

• کانسنگ آهن منگنزدار^[۷]با منگنز بین ۵ تا ۱۰ درصد

هر چند ذخائر منگنز ممکن است در طیف وسیعی از شرایط و تشکیلات زمین شناسی از پر کامبرین تاسنوزوئیک پیدا شوند، با این وجود ۷۰ درصد ذخائر شناخته شده در تشکیلات زمین شناسی سنوزوئیک وجود دارند و ۱۰ درصد نیز در سنگ­های کامبرین یافت می‌شوند. وجود ذخائر مهم منگنز در سنگهای دوران مزوزئیک نادر است به جز در مورد ذخائر منطقه گروت آیلنت در کشور استرالیا و مولانگو در کشور مکزیک بزرگ­ترین و اقتصادی­ترین ذخائر منگنز از نوع رسوبی بوده و به شکل تقریبا لایه­ای و گسترده در سطح یافت می­شوند. مثال­های این نوع ذخایر وجود ذخائر غنی منگنز در کشورهای مراکش، نیکوپال اوکراین، چیاتورا گرجستان مورودواروکم برزیل و ماهاراشتای هندوستان هستند. انواع دیگری از ذخایر منگنز در ارتباط با تشکیلات رسوبی آهنی دوران پر کامبرین یافت شده ­اند در این ذخائر منگنز به صورت کربنات و یا اکسید منگنز و معمولا با عیار کم تمرکز یافته است. مثال­­های معروف این نوع ذخائر پست مازبورگ و کورومان در کشور آفریقای جنوبی و ماتوگراس برزیل هستند. نظیر ذخایر لاتریتی آهن، بوکسیت و نیکل، ذخایر بر جای منگنز نیز تحت شرایط مناطق حاره دچار هوازدگی شده و این امر منجر به غنی­تر شدن کانسار و تبدیل کانی‌های منگنزدار کم عیار به کانی‌های پرعیارتری نظیر پیرولوزیت و کریپتوملان و منگانیت می­ شود. مثال­های بارز این نوع ذخایر در کشورهای برزیل منطقه آماپا گابن منطقه مداندا،‌ غنا، استرالیا و هندوستان وجود دارند.
۱-۵-۱ تقسیم بندی کانسارهای منگنز (پارک و مک دیارمید ۱۹۷۵)
۱-۵-۱-۱ کانسارهای همراه با توف ها و رسوبات آواری مرتبط با مواد آتشفشانی (نوع آتش فشانی – رسوبی):
این گروه از نظر اقتصادی ارزش بیشتری دارند به عنوان مثال می­توان کانسارهای پونوپو درکوبا، دره رودخانه الکی در شیلی و کانسار منگنز ونارچ قم نام برد.
۱-۵-۱-۲ کانسارهای مستقل از فعالیت­های آتش­فشانی:
مانند کانسار نیکوپول در اکراین.
۱-۵-۱-۳ کانسارهای همراه با کانسارهای آهن لایه­ای
در ذخایر منگنز، منگنز به دو صورت Mn⁺⁴ و Mn²⁺ واکنش می­دهد. منگنزهای موجود در منطقه هیپوژن اغلب دو ظرفیتی بوده و به صورت انواع کانی­های کربناته و سیلیکاته ظاهر می­شوند. منگنز دو ظرفیتی نسبتاً محلول و به شدت متحرک است. در منطقه سوپرژن، منگنزهای منتقل شده از منطقه هیپوژن به صورت اکسیدهای چهار ظرفیتی که در منطقه سوپرژن پایدارترند، رسوب می­ کنند.
بیش­تر تمرکزهای اولیه منگنز که تشکیل کانسارهای مهم و اقتصادی منگنز را می­ دهند و یا انواع دیگر که حاصل فرآیندهای ثانویه هستند، همگی منشأ رسوبی دارند و در این ارتباط اکثر طبقه ­بندی­ها مبتنی بر شرایط منطقه رسوب­گذاری و نحوه تمرکز منگنز می­باشد[۶].
رایج­ترین طبقه ­بندی­ها کانسارهای منگنز را به گروه ­های رسوبی، گرمابی، دگرگونی و سوپرژن تقسیم بندی می­ کنند.
۱-۵-۲ تقسیم بندی کانسارهای منگنز ( گیلبرت و پارک ۱۹۷۷ )
۱-۵-۲-۱ کانسارهای رسوبی منگنز
قسمت اعظم منگنز دنیا از کانسارهای منگنز رسوبی به دست می ­آید. شوروی سابق یکی از اصلی­ترین تولیدکنندگان منگنز جهان به شمار می ­آید که با تولید ۹۰۱ میلیون تن در سال ۱۹۸۹ نزدیک به ۴۱% از کل تولید جهان را به خود اختصاص داده­ است. در حدود ۷۵% از منابع منگنز کشف شده (در خشکی) در شوروی سابق در حوضه نیکوپول در اوکراین و مابقی در حوضه­های چیاتورا در گرجستان واقع شده است.
کانسارهای رسوبی براساس منشأ منگنز به ۲ زیر گروه تقسیم می­شوند:
۱-۵-۲-۲ کانسارهای رسوبی – آتش­فشانی
در این نوع کانسارها منشأ منگنز درونی و عمدتاً آتش­فشان­های زیر دریایی می­باشند. این نوع کانسارها در مناطقی به وجود آمده­اند که فعالیت­های شدید آتش فشانی زیردریایی وجود داشته باشد. این کانسارها یا همراه با سنگ­های تراکی ریولیت و یا همراه با گرینستون و مقادیری از سنگ­ها و کانه­های رسوبی هستند. معمولاً کانسارهای آهن ـ منگنز محدود به کمپلکس­های دیاباز ـ پورفیری یا کوارتز ـ کراتوفیری هستند و در نزدیکی مراکز فعالیت آتش­فشانی و یا در فاصله­ای از آن در بین لایه ­هایی از مواد آذرآواری قرار دارند. این کانسارها از تغییرات کانسارهای رسوبی با منشأ گرمابی در توده­های نفوذی کم عمق تشکیل شده ­اند.
کانسارهای این گروه به وسیله ترکیب براونیت، هوسمانیت و رودوکروزیت از کانه­های اولیه منگنز و با حضور کانی­های پسیلوملان ـ وناردیت در پوسته­های هوازده، قابل تشخیص هستند و شکل کانسار به صورت لایه­ای است. این کانسارها لایه ­هایی با ضخامت ۱۰-۱ متر و ۵۵ ـ ۴۰% منگنز، کمتر از ۱۰% سیلیس و ۰۶/۰-۰۳/۰% فسفر تشکیل می­شوند.
این کانسارها در مناطقی که فعالیت­های آتش­فشانی شدید است، ذخیره­ای نسبتاً کوچک دارند. کانسار قزاقستان روسیه و کوست رینج در آمریکا نمونه ­ای از این کانسار است[۶].
۱-۵-۲-۳ کانسارهای رسوبی – غیر آتش­فشانی
در این کانسارها منشأ منگنز فرآیندهای بیرونی مانند هوازدگی سنگ­های سطحی تأثیر دارد. این کانسارها مجموعه ذخایر منگنز و دیگر عناصری را که عمدتاً به وسیله آب­های سطحی و زیر زمینی از مناطق هوازده خشکی به حوضه­های آبی حمل می­شوند را شامل می­ شود. این کانسارها یا همراه با رس و ماسه سنگ گلوکونیتی و یا همراه با کربنات­ها می­باشد.
طی فرآیندهای غنی­سازی، دو عنصر آهن و منگنز در مراحل مختلف مانند جدا شدن از سنگ­های منبع، حمل و ته­نشینی و مراحل دیاژنز از یکدیگر تفکیک می­شوند و بدین ترتیب منجر به تشکیل ذخایری با نسبت بالای آهن و منگنز می­گردند. با توجه بر این که حلالیت منگنز در بعضی مقادیر PH و Eh اسیدی به طور قابل توجهی از آهن و آلومینیوم بیشتر است، بسته به طبیعت فرایند هوازدگی، آهن و منگنز ممکن است به طور یکسان تا ترجیحاً منگنز، از سنگ­های منبع جدا شده باشند. هوازدگی پوسته بازالتی اقیانوسی به وسیله آب دریا در درجه حرارت پائین ممکن است منجر به حل شدن و ته نشینی اکسیدهای منگنز شود. این کانسارها ۷۵% ذخایر شناخته شده جهان را شامل می­شوند.
شکل کانسار به صورت لایه­ای و عدسی می­باشد. و بزرگ­ترین ذخیره منگنز جهان نیکوپول در اوکراین را شامل می­شوند. کانسارهای مهم منگنز به طور عمده در محدوده زمانی تشکیل شده ­اند که میزان اکسیژن آزاد کاهش داشته است. کانسارهای کشف شده اکثراً متعلق به اوایل پالئوزوئیک، ژوراسیک و اواسط کرتاسه هستند. همراه کانسارهای آهن رسوبی لایه­ای، مقداری منگنز نیز یافت می­ شود.
کانسار منگنز نیکوپول واقع در شوروی سابق بزرگ­ترین ذخیره منگنز دنیا محسوب می­گردد. این کانسار در الیگوسن تشکیل شده است. این کانسار که از نوع کانسارهای رسوبی منگنز است، در سنگ میزبان کربناته قرار دارد. استراتیگرافی منطقه از پایین به طرف بالا شامل: پی سنگ کریستالین، پی سنگ هوازده، ماسه سنگ و رس، سیلتستون، ماسه سنگ گلاکونیت، لایه منگنزدار، رس­های سبز تا خاکستری، مارن و آهک است.
لایه منگنز شامل سه رخساره اکسید، مخلوط اکسید – کربنات و کربنات است، که کربنات­ها در حاشیه حوضه رسوبی تشکیل شده اند. رنج منگنز از ساحل به اعماق عبارتند از:
رخساره کربناته(رودوکروزیت منگانو کلسیت) اکسیدی(پیرولوزیت پسیلوملان)
محیط حاشیه حوضه رسوبی یا ساحلی ( محیط عمیق) افق منگنزدار ۲ تا ۳ متر ضخامت، ۲۵ کیلومتر عرض و ۱۵۰ کیلومتر طول دارد. رخساره اکسید حدود ۲۵ درصد ذخیره را تشکیل می­دهد. عیار منگنز ۱۵ تا ۲۵ درصد است. منگنز از سنگ­های مافیکی اسپلیتی کریستالین منشأ گرفته است. بافت ذخیره از نوع اُالیتی، پیزولیتی، لامیناسیون و جانشینی صدف­ها است. کانسارهای منگنز در کربنات­ها در هندوستان، برزیل و مراکش کشف شده است. منشأ منگنز به طور عمده سنگ­های آتش­فشانی است[۶].
۱-۵-۲-۴ کانسارهای گرمابی منگنز
این کانسارها به صورت رگه­ای می­باشد و کانی­های اقتصادی آن عمدتاً رودوکروزیت و پیرولوزیت می­باشد. چشمه­های آب گرم در کانسارهای موجود در قاره­ها و پیدایش آن­ها در مناطق فعال کف دریاها مثال­های جالبی از تشکیل کانی­های اکسید منگنز از سیالات هیپوژن هستند. با مقایسه ترکیب کانسارهای منگنز در چشمه­های آب گرم امروزی و کانی­های منگنز رگه­ای هیپوژن قدیمی تشابه بین آن­ها به خوبی روشن می­ شود. در ذخایر گرمابی یک نوع پراکندگی ناحیه­ای مربوط به کانی­های منگنز و سایر فلزات مشاهده شده است. چشمه‌های آب گرم در کانسارهای موجود در خشکی‌ها و پیدایش آن­ها در مناطق فعال کف دریاها مثال­های جالبی از تشکیل کانی­های اکسید منگنز از سیالات هیپوژن هستند. با مقایسه ترکیب کانسارهای منگنز در چشمه‌های آب گرم امروزی و کانی­های منگنز رگه‌های هیپوژن قدیمی، تشابه بین آن­ها به خوبی روشن می‌شود. در ذخایر گرمایی یک نوع پراکندگی ناحیه­ای مربوط به کانی­های منگنز و سایر فلزات مشاهده شده است. در عمیق­ترین بخش­ها تنها کانی­های منگنز دو ظرفیتی (رودوکروزیت، رودونیت، تفروئیت و آلاباندیت) همراه با سولفورهای فلزات پایه (Pb, Zn, Cu) و کانسارهای طلا- نقره تشکیل می­ شود. با بالا آمدن محلول­های هیپوژن به طرف سطح زمین در مناطق فوقانی و امتزاج آن با نزولات اکسیژن­دار پائین رو، گیبسیت و براونیت که اکسیدهای با ظرفیت کم هستند و کریپتوملان، پسیلوملان، پیرولوزیت و کرونادیت که اکسیدهای با ظرفیت زیاد هستند، به صورت تابعی از میزان اکسیژن و درجه حرارت تشکیل می­شوند. مانند کانسار منگنز بیوت (آمریکا) [۶].
۱-۵-۲-۵ کانسارهای دگرگونی منگنز
کانسارهای دگرگونی حاوی کانی­های فراوان منگنز به تعداد زیادی یافت می­ شود اما تنها تعداد کمی از این کانسارها و عمدتاً آن­هایی که دارای کانی­های براونیت، هوسمانیت و بیگسبیت هستند، اهمیت محلی دارند و نظر کانسار به صورت لایه­ای است. کانسارهای دگرگونی منگنز در ارتباط با سنگ­های سیلیکاته حاوی منگنز در دوره پروتروزوئیک مانند گاندیت­ها و کودوریت­ها می­باشند. گاندیت­ها از کوارتز، اسپسارتین، براونیت، هوسمانیت و رودوکروزیت تشکیل شده ­اند و کودوریت­ها از فلدسپات پتاسیک، اسپسارتین و آپاتیت تشکیل یافته­اند. این­ها در بین لایه‌های از مرمرها، کوارتزیت‌ها و شیست­ها قرار دارند. گاندیت‌ها و کوردوریت‌ها در مناطق زیادی با صدها کیلومتر مربع مساحت پراکنده هستند. طول ذخایر منگنزدار از ۳ تا ۸ کیلومتر و ضخامت آن­ها از ۳ تا ۶۰ متر متغیر می­باشد. متوسط میزان منگنز در آنها ۱۰ تا ۲۰ درصد است. بزرگ­ترین کانسارهای شناخته شده از این نوع در هند و برزیل وجود دارند. مانند کانسار منگنز پُست ماسبرگ در آفریقای جنوبی.
براونیت کانی مشخصه­ی کانسارهای دگرگونی ضعیف است، در دگرگونی شدید کانی بیگسبیت از تحول براونیت و هماتیت تشکیل می­گردد و همراه آن هولاندیت، هوسمانیت و ژاکوبسیت نیز ظاهر می­شوند. هولاندیت یک کانی هیپوژن است و از طریق دگرگونی مجاورتی و ناحیه­ای تشکیل می­ شود. بسیاری از کانسارهای رسوبی منگنز، متعاقباً به وسیله دگرگونی حرارتی و مجاورتی با شدت­های متفاوت تغییر پیدا می­ کنند و این امر باعث تغییر کانی­شناسی و بافت کانسارهای قبلی می­گردد، اما نقشی در تمرکز آن­ها ایفا نمی­کند. در کانسنگ­های اکسیدی دگرگون شده منگنز، براونیت و بیگسبیت بسته به حضور سیلیس، آهن و … و نیز حرارت و اکسیژن به تنهایی یا با هم تشکیل می­شوند[۶].
۱-۵-۲-۶ کانسارهای منگنز تجزیه­ای یا سوپرژن
فرایند تشکیل این کانسارها شامل تجزیه عناصر غیر از منگنز در سنگ مادر توسط آب­های سطحی و زیرزمینی است. این فرایند باعث متمرکز شدن مواد باقیمانده و یا تجزیه و ته­نشینی مجدد منگنز در پوسته هوازده نزدیک سطح می‌شود. اکسیداسیون سوپرژن برجا و غنی­سازی سنگ­های منگنزدار، به خصوص در سنگ­های کربناته، یا تحرک مجدد کانسارهای منگنز قبلی در جریان هوازدگی منجر به تشکیل ذخایر پرعیار و اقتصادی می­گردد. سنگ مادر این نوع کانسارها باید دارای درصدکانی منگنز ( ۵ تا ۱۰ درصد ) باشد. هوازدگی در مناطق گرمسیری معمولا منجر به افزایش عیار بیش از ۵ الی ۶ درصد نمی­ شود. اگر اکسیداسون شدید و فراگیر باشد، پیرولوزیت و یاکریپتوملان (بسته به تمرکز پتاسیم) مستقیما از رودوکروزیت یا پیروکروزیت تشکیل می‌شود. چنان­چه اکسیداسیون محدود و دارای تغییراتی از بالا به طرف پایین سطح باشد، فازهای مختلف معرف حالت­های اکسیداسیون متفاوت تقریبا به صورت زیر می‌باشد[۶].
رودوکروزیت هوسمانیت منگانیت بیرنسیت نسوتیت پیرولوزیت و کریپتوملان
همان­طوری که تحرک آهن و آلومنیوم به تشکیل لاتریت­های آهن­دار و بوکسیت منجر می­ شود، منگنز نیز می ­تواند در طول هوازدگی شیمیایی تشکیل ذخایر بازماندی منگنز با عیار بالا را بدهد. در مرحله­ اصلی تبلور ماگما به دلیل قرار گرفتن منگنز در کانی­های آهن و منیزیم­دار، هیچ کانی مستقلی از منگنز تشکیل نمی­ شود و کانی­های منگنزدار هوازده شده و باعث تشکیل ذخایر اقتصادی منگنز می­شوند که به صورت پوشش بر روی سنگ­های حاوی منگنز وجود دارد. کانی­های اقتصادی این نوع شامل پسیلوملان، پیرولوسیت و منگانیت می­باشد[۶].
در مورد ذخایر بازماندی منگنز نیز مانند بوکسیت ها، آب و هوا ـ زهکشی ـ ماهیت سنگ مادر از عوامل تعیین کننده تمرکز ذخیره می­باشند. سنگ مادری که منشأ ذخایر بازماندی هستند باید به قدر کافی غنی از منگنز باشند، به عنوان مثال ۱۰% منگنز. این نوع کانسارهای منگنز از هوازدگی شیمیایی سنگ­های کربنات منگنزدار و سنگ­های سیلیکات ـ کربنات حاوی منگنز تشکیل می­شوند. مهم­ترین ذخایر منگنز بازماندی در غرب آفریقا (گابون)، آفریقای جنوبی، برزیل، هند و ونزوئلا و کانادا شناخته شده ­اند[۶].
۱-۵-۲-۷ گرهک­های (ندول های) منگنز
بزرگ­ترین منابع منگنز در کف اقیانوس­ها و دریاچه­های عهد حاضر وجود دارد که در آن کانسارهای منگنز و آهن به صورت گرهک و کنکرسیون­های نامنظم یافت می­شوند (شکل ۱-۲). قطر گرهک­ها از ۱ میلی­متر تا ۲۵ سانتی­متر متغیر است و گاهی به یک متر می­رسد ولیکن بیشترین پراکندگی مربوط به قطرهای ۷-۳ سانتی­متر است. نودول­ها معمولا ًبه شکل کروی، بیضوی، عدسی مانند و صفحه­ای است. گرهک­ها حاوی ۲۰ تا ۳۰ درصد اکسیدهای منگنز و مقداری آهن می­باشند و جمع مقادیر کبالت، نیکل و مس در آنها ۲ تا ۳ درصد می­باشد. گرهک­ها حاوی مقادیری تیتانیوم، وانادیوم و مولیبدن نیز می باشند. میزان ذخیره گرهک های منگنز قابل بازیابی ۵۰ بیلیون تا یک تریلیون تن تخمین زده شده است. سرعت رشد گرهک­ها یک میلی­متر در هر یک میلیون سال است. گرهک­های منگنز، پوششی که ضخامت آن به اندازه ضخامت یک گرهک می­باشد را در کف اقیانوس تشکیل می­ دهند. در مورد منشأ گرهک­ها نظریه­ های مختلفی وجود دارند. امروزه در ایالات متحده آمریکا، آلمان و ژاپن که فاقد ذخایر بزرگ منگنز در خشکی هستند، استخراج نودول­های منگنز- آهن از کف اقیانوس­های آرام و اطلس در اعماق بیش از ۷ کیلومتری را توسط کشتی­های عظیم اکتشافی که عمل لیچینگ (هیدرومتالورژی)، گرم کردن / ذوب (پیرومتالورژی) یا ترکیبی از هر دو را انجام می­ دهند، آغاز شده است. نودول­های استخراجی حاوی ۳۰ – ۲۵% منگنز، ۱۲- ۱۰% آهن، ۲-۱% نیکل، ۵/۱- ۳/۰ % کبالت و ۵/۱-۱ % مس هستند. تمرکز این نودول­ها بر حسب تولید در سطح، حدود ۲۰ – ۱۵ کیلوگرم بر متر مربع است[۶].

شکل ۱- ۲- طرح شماتیک یک گرهک همبرگری شکل
میزان ذخیره منگنز بین زون گسله کلاریون و کلیپرتون در حدود ۱۰۶×۲ تن با عیار ۲۵% منگنز، ۳/۱ % نیکل، ۱% مس، ۲۲% کبالت و ۵% مولیبدن تعیین شده است. میانگین منگنز در نودول­ها ۲۴% است که در مقایسه با میانگین منگنز توده­های معدنی که ۵۵% – ۳۵ است، از نظر اقتصادی به عنوان منبع منگنز پیشنهاد نمی­شوند اما آن­ها حاوی ۱۴% Fe = ، ۱%Cu =، ۱% Ni = و ۲۵/۰% Co = هستند.
۱-۵-۲-۸ منگنز نقطه­ای ^[۸]
دندریت­ها یا شجره­های پیرولوسیت (MnO2) بر روی سطح شکستگی بسیاری از سنگ­ها قابل مشاهده می­باشند. لیکن در سنگ­هایی که مقدار مس درصد چند صد پی­پی­ام است، به جای تشکیل (دندریت منگنز)، منگنز نقطه­ای تشکیل می­ شود.
۱-۶ اکتشاف وارزیابی ذخایر منگنز
اکتشاف و ارزیابی ذخایر منگنز نسبت به بسیاری از مواد معدنی دیگر مشکل­تر است. این کانسارها معمولاً کوچک و به صورت پراکنده هستند و روش­های ژئوفیزیکی گران قیمت برای اکتشاف این توده­های کانساری مقرون به صرفه نیست.

برخلاف روش­های ژئوفیزیکی که در اکتشاف منگنز چندان موفق نیستند، روش­های ژئوشیمیایی به دلیل حلالیت بالای منگنز به عنوان ابزاری مؤثر در پروژه‌های اکتشاف می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند. یکی از مشکلات عمده در مراحل اکتشاف منگنز، نگهداری نمونه معرف کانسار برای مراحل ارزیابی و آنالیز است. در گذشته­ های دور بیشتر حفاری­های ضربه­ای برای اکتشاف منگنز استفاده می­شد. امروزه بیشتر از حفاری­های چرخشی برای این منظور استفاده می­ شود، اگر چه در این حالت هم باید برای حفظ نمونه معرف دقت کافی شود.
۱-۷روش­های عمده استخراج منگنز
اکثر کانسارهای با ارزش منگنز، از غنی­سازی ثانویه توسط آب­های زیرزمینی و لیچینگ سنگ­های رسوبی منگنزدار تشکیل می­شوند. به دلیل تنوع کانسارهای منگنز و گستردگی ترکیبات و کانی­های شناسایی شده در این کانسارها، هیچ یک از روش­های کانه­آرایی به تنهایی کاربرد ندارد. در استخراج کانسنگ منگنز، هم روش استخراج روباز و هم زیرزمینی مورد استفاده قرار می­گیرد.
ندول­های منگنزدار پوسته کف اقیانوس­ها ذخایر عظیمی از منگنز را تشکیل می­ دهند ولی به علت مشکلات تکنیکی زیادی در استخراج آن­ها وجود دارد. به منظور پر عیار سازی منگنز به دلیل تنوع کانسارهای منگنز و گستردگی ترکیبات و کانی­های شناسایی شده در این کانسارها هیچ یکی از روش­های کانه­آرایی به تنهایی و حتی به همراه مجموعه ­ای از سایر روش­ها، در همه کانسارهای منگنز کاربرد ندارد.
۱-۸ کاربردهای منگنز
در صنایع فولاد منگنز باعث نورد کردن فولاد و چکش­خواری، استحکام، دوام، مقاومت در برابر سایش و شکنندگی می­ شود. از ترکیب منگنز و آلومینیوم و آنتیموان و کمی مس آلیاژی با خاصیت فرومغناطیس قوی حاصل می­ شود. منگنز خالص دارای چهار آلوتروپی می­باشد. فرم آلفا در درجه حرارت معمولی پایدار است. فرم گامای این عنصر دارای خصوصیات انعطاف پذیری بالا، نرم و راحت با چاقو بریده می­ شود، و هم­چنین چکش­خوار است. کاربردهای متنوع منگنز باعث می­ شود که این فلز را در سه نوع عیار متالورژیکی، شیمیایی و باتری طبقه ­بندی کرد. با توجه به جدول ۱-۱، عیار متالورژیکی در حدود ۳۸ تا ۵۵ درصد منگنز می­باشد، و ممکن است با عیار شیمیایی تنها در شکل فیزیکی آن تفاوت داشته باشد. کانی­هایی با عیار باطری و شیمیایی اغلب توسط محتوی MnO₂ دسته­بندی می­شوند، که نوعا در حدود ۷۰ تا ۸۵ درصد (۴۴ تا ۵۴ درصد منگنز) می­باشند[۷].
جدول۱-۱ –مشخصات ترکیبهای موجود در محصولات منگنز[۷]