СЫРЬЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ

Магний — один из самых распространенных металлов в земной коре (по А. П. Виноградову — 2,1%). В свободном виде он не встречается, а содержится во многих горных породах в виде карбонатов или силикатов, а также в морской и озерной воде в виде хлоридов и сульфатов.

В настоящее время для получения магния используют следующие его соединения: магнезит, доломит, карналлит и бишофит.

Магнезит — углекислый магний (MgCO3). Магнезит обычно содержит примеси СаО и SiО2 в виде кварца и талька, а также Аl2O3 и Fe2О3. Для производства магния годен только чистый магнезит. Советский Союз, располагая рядом крупных месторождений магнезита, занимает по его добыче первое место в мире. Магниевая промышленность по потреблению магнезита занимает третье место после огнеупорной и строительной промышленности и применяет его в виде каустического магнезита. Каустический магнезит — это окись магния, полученная при нагревании (обжиге) природного магнезита до 700—900° С:

MgCO3 = MgO + со2

Доломит — горная порода, представляющая собой двойной карбонат кальция и магния (CaCО3•MgCО3). Доломиты обычно содержат примеси кварца, кальцита, гипса и т. д. Содержание и окраска примесей определяют окраску породы. Доломит широко распространен в природе и составляет около 0,1% всех горных пород, входящих в состав земной коры.

Доломит, применяемый для производства магния, должен удовлетворять следующим требованиям: массовое отношение СаО и MgO должно быть не более 1,54, содержание Fe2O3+ +Al2O3+SiO2—не более 2,5%, содержание щелочных металлов — не более 0,3%. Доломит, применяемый так же, как и магнезит, магниевой промышленностью, предварительно обжигают до получения смеси окислов СаО и MgO.

Карналлит (MgCl2•KCl•6H2O)—природный хлорид магния и калия — кристаллическое вещество, обычно окрашенное примесями в розовый, желтый или серый цвет и очень гигроскопичное.

Крупнейшие в мире месторождения карналлита находятся в (Верхнекамское) и Германия (Страсфуртское).

Карналлит подвергают обогащению и гидрохимической обработке с целью выделения из него брома и некоторого количества хлористого натрия и хлористого калия, в результате чего получается так называемый искусственный карналлит, который и применяет магниевая промышленность. Ниже приведен примерный состав естественного и искусственного карналлитов, %:

КСl Естественный

карналлит

Искуственный

карналлит

19,3 24,4
MgCl2 24,0 32,2
NaCl 24,4 4,2
H2O 29,9 38,8
Нерастворимый остаток 2,4 0,1

Бишофит (MgCl2•6H2O) получается при переработке естественного карналлита. Кроме того, неисчерпаемые запасы его находятся в морской воде, которая содержит в среднем в 1 кг воды 3,8 г MgCl2, 1,7 г MgSO4 и 0,1 г MgBr2.

Морскую воду пока редко используют для получения бишофита. Во многих странах имеются соляные озера, в которых содержание хлористого магния значительно выше, чем в морской воде В некоторых озерах Перекопской группы содержание

MgCl2 к концу лета достигает 15%. По данным акад. П. П. Будникова, в воде Сивашского залива в настоящее время содержится около 36 млн. т сернокислых и хлористых солей магния. Перспективными промышленными источниками магниевого сырья в Советском Союзе являются залив Кара-Богаз-Гол, соляные озера Заволжья, Казахстана и Сибири.

Для извлечения хлористого магния из соляных озер отводят воду (рапу) этих озер в мелкие резервуары, в которых она постепенно испаряется, в результате чего выкристаллизовываются содержащиеся в ней малорастворимые хлористый натрий, сернокислый магний и т. д. В южных районах для этого с успехом используют солнечное тепло. Выпаривая оставшийся рассол, получают бишофит.

На магниевые заводы шестиводный хлористый магний доставляют в стальных барабанах или иной таре.

Статья на тему Сырьё для получение магния