锰矿粉在烧结受热过程中发生失水、分解、氧化、还原、烧结等物理化学变化,并易与脉石生成易熔的液相。(1)硬锰矿在加热至140-185C时开始失水,至380C时完全失去结晶水转变成MnO2,至550-570C时MnO2分解成Mn203(晶格同时胀大),至650C全部转变成Mn203。至870C-940C时分解转变成Mn3O4,(2)软锰矿加热至480C以上时MnO2分解转变为Mn203(呈黑褐色)至930C时转变成Mn304(呈深红色)所得Mn3O,在低于1172C稳定存在。(3)碳酸盐锰矿加热至350C时,菱锰矿(MnCO2)分解生成方锰矿井显著失重且大量吸热至350C以上时MnO被氧化为MnO2,至570C-650C时MnO2,又分解成Mn203(吸热量减少)至865C时碳酸盐锰矿分解可达95%,最后生成稳定的Mn304并放热失重,至900C-920C时结束分解。此时残留的难分解的CaCO3等碳酸盐继续分解失重,整个碳酸盐分解过程在980C结束。(4)至1220C时物料会熔化有液相出现。(5)锰氧化物的间接还原钾锰矿(KMn8O16)中的钾不能用一般选矿方法除去,但靠此烧结过程分解生成的水溶性的K2O易于除去(钾钠等碱金属带入冶炼过程会使炉衬遭到侵蚀)。上述过程中生成的氧化亚锰常呈MnO x (x=1-1.5)的形式存在,易生成易熔的液相。(6)上述所得的MnO与Mn3O4在烧结过程中会立即与Si02反应生成锰橄榄石(Mn2Si04)。