Magnezyum Metal Nasıl Üretilir?

Magnezyum, evrende sekizinci en yaygın elementtir ve yedinci dünya kabuğunda en yaygın olan elementtir. Endüstride geniş bir kullanım yelpazesine sahiptir ve ilaçlarda da önemli bir unsurdur. Genellikle alüminyum ile bir alaşım olarak kullanılır; magnezyum ilavesi, mekanik, imalat ve kaynak özelliklerini olumsuz yönde etkilemeksizin alüminyumun ağırlığını hafifletir. Magnezyum da piroteknikte kullanılır ve mide rahatsızlıklarının hafifletilmesine yardımcı olabilir.

Bulmanın kolay olmasına rağmen, magnezyum asla doğada özgür bulunmamıştır. Sonuç olarak, magnezyumu diğer maddelerden ayırmak için birçok farklı yöntem geliştirildi.

Magnezyum Üretim Teknikleri

Kullanılan kaynağın konumuna ve türüne bağlı olarak magnezyum metali rafine etmek için çok çeşitli üretim yöntemleri kullanılabilir. Bunun nedeni iki faktördür. Birincisi, magnezyum çok bol olup, birçok lokasyonda üretimi mümkün kılar. İkincisi, nihai kullanım uygulamaları, alıcıları sürekli olarak mümkün olan en düşük maliyet kaynağını aramaya teşvik eden fiyatlara duyarlıdır.

Dolomit ve Magnezit Cevheri Çıkarma

Metali dolomit ve manyezit cevherinden ayıklamak için elektrokimyasal işlemler kullanılır. Dolomit, büyük tanklarda ezilir, kavrulır ve deniz suyu ile karıştırıldığında, magnezyum hidroksit tabana yerleşir. Isıtma, kola ile karıştırma ve klor ile tepki verme, sonra erimiş magnezyum klorür üretir.

Bu elektrolize edilebilir, yüzeyde yüzen magnezyum serbest bırakılabilir.

Deniz Tuzundan Ekstraksiyon

Magnezyum ayrıca yaklaşık yüzde 10 magnezyum klorid içeren tuz tuzlarından elde edilir. Bu kaynaklardaki magnezyum klorür hala önemli miktarlarda su içeriyor ve magnezyum klorürü susuz hale getirmek için, metal üretmek için elektrolize olmadan önce kurutulmalıdır.

Tuz suyu da yüksek bir magnezyum içeriğine sahip olabilir. Deniz suyundan çıkarılan ilk magnezyum metali, Dow Chemicals tarafından 1948'de Teksas'daki Freeport fabrikasında üretildi. Freeport tesisi 1998 yılına kadar faaliyete geçmiş, ancak halen geri kalan tek tuzlu su magnezyum üreticisi Ölü Deniz Magnezyum Ltd. (İsrail ); İsrail Kimyasalları Ltd. ile Volkswagen AG'nin ortak girişimi.

Pidgeon Süreci İle Çıkarma

Son 20 yılda, en az etkili magnezyum üretim yöntemlerinden biri garip bir şekilde en yaygın hale geldi. Dr. Lloyd Pidgeon tarafından geliştirilen Pidgeon Süreci hem enerji hem de emek yoğun bir termal indirgeme biçimidir.

Bu süreçte, kapalı uçlu nikel-krom-çelik alaşım retortları, magnezyum kronlar oluşana kadar ısıtılan kalsine dolomit cevheri ve ferrosilikondan oluşan bir karışımla doldurulur.Her döngü yaklaşık 11 saat sürer, vakum tüplerinin el ile doldurulması ve boşaltılması gerekir ve üretilen her bir ton magnezyum için yaklaşık 11 ton hammadde tüketir.

Pidgeon Sürecinin yaygın bir şekilde kullanılmasının nedeni, kuzey-merkez Çin'de, üretim ve enerji maliyetlerinin diğer magnezyum üreten bölgelerden çok daha düşük olduğu kömür açısından zengin illere yapılan üretimdeki değişimden kaynaklanmaktadır.

Magnezyuma göre. com, 1992'de Çin, sadece 7, 388 ton magnezyum üretti. 2010 yılına gelindiğinde, bu sayı Birleşik Devletler Jeolojik Araştırması (USGS) tarafından 654.000 ton veya küresel üretimin% 85'inden fazlasına göre tahmin edildi.

Çin'in yanı sıra birçok ülke hala Rusya, İsrail, Kazakistan ve Kanada gibi magnezyum üretiyor. Bununla birlikte, USGS rakamlarına göre, bu ülkelerden her birinde yıllık üretim 40 000 tonun altındadır.