Estrazione di magnesio puro dal nucleo terrestre
Il magnesio è l'ottavo elemento più comune nell'universo e il settimo più comune nella crosta terrestre. Ha una vasta gamma di usi nell'industria ed è anche un elemento importante nei farmaci. È spesso usato come una lega con alluminio; l'aggiunta di magnesio alleggerisce il peso dell'alluminio senza influire negativamente sulle sue caratteristiche meccaniche, di fabbricazione e di saldatura. Il magnesio è anche usato in pirotecnica e può aiutare a calmare gli stomaci.
Nonostante sia facile da trovare, il magnesio non si trova mai in natura. Di conseguenza, sono stati sviluppati molti metodi diversi per separare il magnesio da altre sostanze.
Tecniche di produzione di magnesio
A seconda della posizione e del tipo di risorsa utilizzata, è possibile utilizzare un'ampia varietà di metodi di produzione per rifinire il metallo di magnesio . Questo è dovuto a due fattori. Innanzitutto, il magnesio è molto abbondante, rendendo possibile la produzione in molti luoghi. In secondo luogo, le sue applicazioni finali sono sensibili al prezzo, il che incoraggia gli acquirenti a cercare costantemente la fonte di costo più bassa possibile.
Estrazione da Dolomite e Magnesite Ore
I processi elettrochimici vengono utilizzati per estrarre il metallo dalla dolomite e dal minerale di magnesite. Quando la dolomite viene schiacciata, arrostita e miscelata con acqua di mare in vasche di grandi dimensioni, l'idrossido di magnesio si deposita sul fondo. Riscaldamento, miscelazione in coca cola e reazione con cloro, quindi produce cloruro di magnesio fuso.
Questo può essere elettrolizzato, rilasciando magnesio, che galleggia in superficie.
Estrazione dal sale marino
Il magnesio viene estratto anche dalle salamoie, che contiene circa il 10% di cloruro di magnesio. Il cloruro di magnesio a queste fonti contiene ancora quantità significative di acqua e deve essere asciugato per rendere anidro il cloruro di magnesio, prima che possa essere elettrolizzato per produrre metallo.
L'acqua salata può anche avere un alto contenuto di magnesio. Il primo magnesio estratto dall'acqua di mare fu prodotto dalla Dow Chemicals nello stabilimento di Freeport, in Texas, nel 1948. L'impianto di Freeport funzionò fino al 1998, ma attualmente l'unico produttore di magnesio in acqua salata è il Mar Morto Magnesium Ltd. (Israele ); Una joint venture tra Israel Chemicals Ltd. e Volkswagen AG.
Estrazione attraverso il processo Pidgeon
Negli ultimi 20 anni, uno dei metodi meno efficienti di produzione di magnesio è, stranamente, diventato il più diffuso. Il processo Pidgeon, sviluppato dal Dr. Lloyd Pidgeon, è sia una forma di riduzione termica che energetica.
In questo processo, le storte di lega chiusa, nichel - cromo - acciaio sono riempite con una miscela di minerale di dolomite calcinata e ferrosilicio, che vengono riscaldate fino a formare corone di magnesio. Ogni ciclo richiede circa 11 ore, richiede il riempimento e lo svuotamento manuale dei tubi a vuoto e utilizza circa 11 tonnellate di materie prime per ogni tonnellata di magnesio prodotto.
La ragione dell'ampio utilizzo del Pidgeon Process è dovuta allo spostamento della produzione verso le province ricche di carbone nella Cina centro-settentrionale, dove i costi della manodopera e dell'energia sono significativamente inferiori rispetto ad altre regioni produttrici di magnesio.
Secondo Magnesium.com, nel 1992, la Cina ha prodotto solo 7.388 tonnellate di magnesio. Entro il 2010, questo numero è stato stimato dagli Stati Uniti Geological Survey (USGS) per essere 654.000 tonnellate o più dell'85% della produzione globale.
Molti paesi oltre alla Cina producono ancora magnesio, tra cui Russia, Israele, Kazakistan e Canada. Tuttavia, secondo i dati USGS, la produzione annuale in ciascuno di questi paesi è inferiore a 40.000 tonnellate.