金屬鎂的生產(chǎn)方法有哪幾種?
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2013-05-02
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鎂陽極 :生產(chǎn)金屬鎂的國家較多,如美國、俄羅斯、娜威、加拿大、中國等。在生產(chǎn)過程中各國都采用與本國礦產(chǎn)和能源相適應的煉鎂方法。目前多數(shù)國家均利用白云石生產(chǎn)金屬鎂。生產(chǎn)金屬鎂的方法有熔融鹽電解法和熱還原法。前者的直接原料為抓化鎂,后者的為氧化鎂。
電解法生產(chǎn)金屬鎂的方法很多,均以氯化鎂為直接原料生產(chǎn)金屬鎂。以白云巖為例(因為白云巖提煉金屬鎂對環(huán)境污染輕),電解法生產(chǎn)金屬鎂的過程是先制成氧化鎂。再氯化制得無水氯化鎂,最后電解制取金屬鎂。如Dow公司用海水把燒結(jié)的白云巖制成泥漿,沉淀出Mg(OH)2;再與鹽酸反應生成MgCI2 , 然后摻人其他物質(zhì)加熱電解制取金屬鎂。
娜威波斯格龍廠以白云巖和海水為原料生產(chǎn)氧化鎂,再與焦炭、抓化鎂鹵水一起成球,經(jīng)干燥后在抓化爐中氯化先制成氯化鎂,然后在溫度為750℃的電解槽內(nèi)電解制取金屬鎂。
其他用電解法生產(chǎn)金屬鎂的方法還有很多,不一一介紹。
硅熱法煉鎂的基本原理是將硅鐵與緞燒過的白云石礦石混合,并壓成小塊,裝人鋼蒸餾瓶內(nèi),在一定溫度和相應的真空條件下,硅還原氧化鎂生成金屬鎂蒸氣,再經(jīng)冷凝得到結(jié)晶鎂。
硅熱法生產(chǎn)金屬鎂主要有以下三種方法:
(1)皮江法:首先將白云巖緞燒后與硅鐵、螢石混合制.成球團,再在1100℃真空爐內(nèi)加熱進行還原,生成鎂蒸氣及其他物質(zhì),再將鎂蒸氣冷凝回收鑄成鎂錠。用該方法生產(chǎn)金屬鎂耗能較高,生產(chǎn)操作繁重。
(2)馬格尼特法(Magnethem ):該方法是在帶有炭石墨內(nèi)襯和裝設有固定石墨電極的密封電弧爐中,用硅鐵還原制團的鍛燒白云石,并添加鋁土礦或氧化鋁作助熔劑制取金屬鎂。該方法原料單耗較低,產(chǎn)量大,環(huán)境污染較少;缺點是產(chǎn)品質(zhì)量差,硅含量高,非生產(chǎn)時間較長。
(3)波爾薩諾法(Bolgnao ):將緞燒白云石和硅鐵經(jīng)過壓團放人內(nèi)熱真空還原電爐內(nèi),以電加熱(還原溫度一般為 1250cC),鎂金屬蒸氣在外部冷凝制成金屬鎂。
白云巖煉鎂除上述方法外還有臥式真空石墨電阻還原爐硅熱法、臥式爐硅熱法等等。