二氧化錳的熔煉過程需要根據具體應用場景選擇合適的方法，特別是工業級生產與實驗室制備存在明顯差異。傳統火法冶金采用電弧爐（溫度約1600-1800℃）配合碳質還原劑，將MnO?轉化為錳鐵合金或金屬錳，過程中需嚴格控制還原氣氛避免過度氧化。值得注意的是，直接熔融純二氧化錳并不常見，因其在高溫下會分解為Mn?O?（約535℃）和Mn?O?（約900℃），最終形成液態錳氧化物需達到1560℃以上。

濕法冶金作為替代方案更適合處理低品位礦石，通常使用硫酸浸出（濃度15-20%）配合電解沉積工藝。關鍵參數包括浸出溫度（80-95℃）、pH值（1.5-2.5）以及還原劑用量（如SO?或FeSO?），這種方法能獲得純度99.7%以上的電解金屬錳。實際操作中需特別注意控制氯離子含量（＜200ppm）以防止陽極腐蝕，同時添加硒酸等添加劑可改善陰極沉積形態。

新興的微波熔煉技術展現出獨特優勢，利用二氧化錳的介電損耗特性（tanδ值0.02-0.05）實現選擇性加熱，能耗比傳統方法降低30-40%。該方法在氮氣保護下使用碳化硅坩堝，升溫速率可達50℃/min，能有效抑制錳揮發損失（＜3%）。實驗室數據顯示，2.45GHz微波功率6kW時，20分鐘內即可完成錳氧化物體系的相變過程。

無論采用何種熔煉工藝，原料預處理都至關重要。對于天然二氧化錳礦石，需要經過破碎篩分（粒度-200目占比＞90%）、磁選除鐵（磁場強度0.8-1.2T）及浮選脫硅等步驟。化工級MnO?則需檢測重金屬含量（Pb＜0.005%、As＜0.001%），粉末狀原料建議預先造粒（粒徑3-5mm）以提高熔煉效率。尾氣處理系統必須配備急冷塔（降溫速率＞200℃/s）和布袋除塵器，防止錳煙塵（PM2.5占比＞60%）排放。