Cum se produce metalul de magneziu?

Magneziul este cel de-al optulea element cel mai des întâlnit în univers și al șaptelea cel mai des întâlnit în crusta Pământului. Are o gamă largă de utilizări în industrie și este de asemenea un element important în medicamente. Este adesea folosit ca aliaj cu aluminiu; adăugarea de magneziu ușurează greutatea aluminiului fără a afecta caracteristicile sale mecanice, de fabricație și sudare. Magneziul este de asemenea utilizat în pirotehnie și poate ajuta la calmarea stomacului deranjat.

În ciuda faptului că este ușor de găsit, magneziul nu este niciodată găsit liber în natură. Ca rezultat, s-au dezvoltat numeroase metode diferite pentru a separa magneziul de alte substanțe.

Tehnici de producție de magneziu

În funcție de locația și tipul de resursă utilizată, se poate folosi o mare varietate de metode de producție pentru a rafina metalul de magneziu. Acest lucru se datorează două factori. În primul rând, magneziul este foarte abundent, făcând posibilă producția în multe locații. În al doilea rând, aplicațiile sale finale sunt sensibile la prețuri, ceea ce încurajează cumpărătorii să caute în mod constant cea mai mică sursă de cost posibil.

Extracția din dolomită și magneziu

Procesele electrochimice sunt folosite pentru extragerea metalelor din minereul de dolomită și magnezită. Atunci când dolomitul este zdrobit, prăjit și amestecat cu apă de mare în cisterne mari, hidroxidul de magneziu se situează în partea de jos. Încălzirea, amestecarea în cocs și reacția cu clorul produc apoi clorură de magneziu topită. Aceasta poate fi electrolizată, eliberând magneziu, care plutește la suprafață.

Extracția din sarea de mare

Magneziul este de asemenea extras din saramuri de sare, care conține circa 10% clorură de magneziu. Clorura de magneziu din aceste surse încă conține cantități semnificative de apă și trebuie să fie uscată pentru a face clorura de magneziu anhidră, înainte de a fi electrolizată pentru a produce metal.

Apa sărată poate avea, de asemenea, un conținut ridicat de magneziu. Primul metal de magneziu extras din apa de mare a fost produs de Dow Chemicals la fabrica din Freeport, Texas, in 1948. Facilitatea Freeport functioneaza pana in 1998, dar in prezent singurul producator de magneziu din apa sarata este Dead Sea Magnesium Ltd. ); Un joint venture între Israel Chemicals Ltd. și Volkswagen AG.

Extracție prin procesul Pidgeon

În ultimii 20 de ani, una dintre metodele cele mai puțin eficiente de producere a magneziului a devenit, în mod ciudat, cea mai răspândită. Procesul Pidgeon, dezvoltat de Dr. Lloyd Pidgeon, este o formă de reducere termică a energiei și a forței de muncă.

În acest proces, retorturile din aliaj de oțel nichel-crom sunt umplute cu un amestec de minereu dolomită calcinată și ferosiliciu, care sunt încălzite până se formează coroane de magneziu. Fiecare ciclu durează aproximativ 11 ore, necesită umplerea și golirea manuală a tuburilor vidate și folosește aproximativ 11 tone de materii prime pentru fiecare tonă de magneziu produsă.

Motivul pentru utilizarea extensivă a procesului Pidgeon se datorează trecerii producției în provinciile bogate în cărbune din China central-centrală, unde costurile de muncă și energie sunt semnificativ mai scăzute decât în ​​alte regiuni producătoare de magneziu. Potrivit Magnesium.com, în 1992, China a produs numai 7,388 tone de magneziu. Până în 2010, acest număr a fost estimat de către Surse geologice ale Statelor Unite (USGS) pentru a fi de 654.000 de tone sau mai mult de 85% din producția globală.

Multe țări, în afară de China, încă mai produc magneziu, inclusiv Rusia, Israel, Kazahstan și Canada. Cu toate acestea, conform cifrelor USGS, producția anuală în fiecare dintre aceste țări este mai mică de 40.000 de tone.