yandex rtb 1
ГоловнаЗворотній зв'язок
yande share

Металургія

1.4.3. Виробництво магнію

Сировиною для виробництва магнію служить магнезит, в основному складається з MgCO3, доломіт MgСО3·CaСО3, карналіт — MgCl2 ·КСІ·6Н2О.

Існують два способи одержання металевого магнію: термічний і електролітичний. В основі першого способу лежить відновлення оксиду магнію вуглецем або кремнієм, а другого — електроліз розплавленого хлористого магнію MgCl2. Більш розповсюджений електролітичний спосіб виробництва металевого магнію. Він складається з двох основних процесів: одержання хлористого магнію з вихідної сировини і його електролізу.

Хлористий магній одержують випалом магнезиту або доломіту і хлоруванням оксиду магнію, що утворився, при 800 – 900°С в присутності відновлювану (вуглецю):

МgСО3 = MgO + CO2;

MgСО3·CaCO3 = MgO + CaO + 2С02;

MgO+ Cl2 + C  = MgCl2 + CO.

Електроліз розплавленого хлориду MgCl2 виробляється в електролізерах, що представляють собою герметизовані ванни прямокутної форми із шамотної футеровки. Аноди виготовляють із графіту, катодами служать дві сталеві пластини. Замість електроліт використовують розплав хлористих солей MgCl2, NaCl, KCI, CaCl2, що містить 7 — 15 % MgCl2. Анодний простір відділений від катодного вогнетривкою перегородкою. Після відновлення магній і хлор не повинні взаємодіяти; це привело б до згоряння магнію в хлорі: Mg + Cl2 = MgCl2.

Як і при електролізі глинозему, електричний струм, проходячи через електроліт, нагріває його і здійснює електрохімічний процес.

Іони магнію розряджаються на катодні: Mg2+ + 2е= Mg. Щільність магнію менше щільності електроліту, тому магній спливає і накопичується на поверхні ванни. Для попередження окислювання магнію ванну закривають керамічною кришкою. Розплавлений магній періодично видаляють за допомогою вакуумних ковшів і сифонів. Хлор, що утвориться на аноді, відсмоктується через хлоропровод.

Після електролізу магній містить домішки. Його піддають рафінуванню, що здійснюють переплавлянням у тигельних печах з флюсами або сублімацією. Рафінований метал, що містить не менш 99,9% Mg, розливають у чушки на розливній машині. При розливанні струмінь магнію охороняється від окислювання шляхом запилення металу порошком сірки.

 

7