Magneziul este cel de-al optulea element cel mai frecvent în univers și scoarța 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 negativ 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 se găsește niciodată liber în natură. Ca urmare, s-au dezvoltat multe metode diferite pentru a separa magneziul de alte substanțe.
Tehnici de producere a magneziului
În funcție de locația și tipul de resursă utilizată, o varietate largă de metode de producție poate fi utilizată pentru rafinare magneziu metal. Acest lucru se datorează a doi factori. În primul rând, magneziul este foarte abundent, făcând posibilă producția în multe locații. În al doilea rând, aplicațiile sale de utilizare finală sunt sensibile la preț, ceea ce încurajează cumpărătorii să caute în mod constant cea mai mică sursă de cost posibil.
Extracție din minereu de dolomită și magnezit
Procesele electrochimice sunt folosite pentru extragerea metalului din minereul de dolomită și magnezită. Când dolomita este zdrobită, prăjită și amestecată cu apă de mare în rezervoare mari, hidroxidul de magneziu se așează pe fund. Încălzirea, amestecarea în cocs și reacția cu clorul, produce apoi clorură de magneziu topită. Aceasta poate fi electrolizată, eliberând magneziu, care plutește la suprafață.
Extracție din sare de mare
Magneziul este extras și din saramură, care conține aproximativ 10% clorură de magneziu. Clorura de magneziu din aceste surse conține încă cantități semnificative de apă și trebuie uscată pentru a face clorura de magneziu anhidră, înainte de a putea 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 uzina Freeport din Texas în 1948. Unitatea Freeport a funcționat până în 1998, dar, în prezent, singurul producător de magneziu cu apă sărată rămas este Magneul de la Marea Moartă Ltd.. (Israel) - o societate mixtă între Israel Chemicals Ltd. și Volkswagen AG.
Extragerea prin procesul Pidgeon
În ultimii 20 de ani, una dintre cele mai puțin eficiente metode de producere a magneziului a devenit, în mod ciudat, cea mai răspândită. Procesul Pidgeon, dezvoltat de Dr. Lloyd Pidgeon, este atât o formă de reducere termică, atât consumatoare de energie, cât și forță de muncă.
În acest proces, retorturile din aliaj de nichel-crom-oțel cu capăt închis sunt umplute cu un amestec de minereu de dolomit calcinat și ferosilicon, care sunt încălzite până se formează coroane de magneziu. Fiecare ciclu durează aproximativ 11 ore, necesită umplerea și golirea manuală a tuburilor de vid și folosește aproximativ 11 tone de materii prime pentru fiecare tonă de magneziu produsă.
Motivul utilizării extinse a procesului Pidgeon se datorează schimbării producției către provinciile bogate în cărbune în nord-centrul Chinei, unde costurile forței de muncă și ale energiei sunt semnificativ mai mici decât în alte producători de magneziu regiuni. Potrivit Magnesium.com, în 1992, China a produs doar 7.388 tone de magneziu. Până în 2010, acest număr a fost estimat la 800.000 de tone sau mai mult de 85% din producția globală.
Multe țări în afară de China produc în continuare magneziu, inclusiv Rusia, Israel, Kazahstan și Canada. Cu toate acestea, producția anuală în fiecare dintre aceste țări este mai mică de 40.000 de tone.