чистом виде магний – металл серебристо – белого цвета, легче алюминия, имеет плотность в твердом состоянии 1,738 (при 20о С). В расплавленном состоянии плотность магния 1,572 (при температуре плавления). Температура плавления магния 651о С. Магний легко испаряется, уже при температуре 1107о С упругость пара магния равна
0,1 Мн/м2 (1 аm). Магний является химически активным металлом.
Сырье для получения магния и его подготовка.
Содержание магния в земной коре составляет 2,35%. Наиболее распространенными природными соединениями являются карбонаты, хлориды, силикаты, сульфаты. Из карбонатов для производства магния используются широко распространенные в природе магнезит МgСО3 и доломит МgСО3 .
Магнезит обычно загрязнен примесями окислов кремния , железа, алюминия. Для уменьшения примесей магнезит, предназначенный для производства магния, обычно обогащают.
Доломит обычно содержит примеси кремнезема, гипса, окислов железа и др. В доломите для производства магния содержание суммы Fе2 О3, Аl2 О3, SiО2 должно быть не свыше 2,5%, содержание примесей щелочных металлов не больше 0,3% и отношение СаО к МgО не свыше 1,54.
К числу природных хлоридов, используемых для производства магния, относятся карналлит (MgCl2 * KCl * 6H2 O) и бишофит (MgCl2 *
6H2 O).
В чистом виде карналлит – кристаллическое вещество белого цвета. Подготовка карналлита включает дробление и обогащение, затем гидрохимической обработкой отделяют хлористый натрий и ряд примесей, при этом получают искусственный карналлит.
Бишофит - MgCl2 * 6H2 O получается при переработке естественного карналлита. Кроме того, огромные запасы его находятся в морской воде. Морская вода содержит в среднем 0,3% MgCl2, однако в некоторых морях и озерах содержание хлористого магния значительно выше.
Бишофит получают путем выпаривания и кристаллизации, в процессе выпаривания очищают от примесей. Очищенные от примесей сырые материалы направляются на магниевые заводы.
В настоящее время существует два способа получения магния: электролитический, основанный на электролизе хлористых солей магния, и термический, в основе которого лежит восстановление окиси магния различными восстановителями.
Электрическое получение магния.
Существует несколько схем получения магния электролизом в зависимости от состава солей, поступающих на электролиз, способа получения этих солей, аппаратурного оформления, а также от способа использования хлора.
Карналлитовая схема. Кристаллы карналлита содержат в обычных условиях 6 молекул воды. Подготовка карналлита к электролизу заключается в обезвоживании его, которое обычно проводится в две стадии.
Первая стадия обезвоживания карналлита проводится обычно во вращающихся трубчатых печах с постепенным увеличением температуры по длине печи. При медленном нагреве при t – 90о С шестиводный карналлит переходит в двухводную форму, имеющую более высокую температуру плавления (264о). При t 150о С двухводный карналлит переходит в безводный. В трубчатой печи, при перемещении карналлита из одного конца трубы к другому, температура его постепенно повышается, так что на выходе из печи карналлит имеет t 220-230о С. В конечном продукте содержится 3-5 % Н2 О и 2-3 % МgО.
Вторая стадия обезвоживания осуществляется либо путем плавки
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.