|
Начало
Карналлит представляет собой бесцветный, бурый или красный (цвет зависит от наличия примесей) минерал, формула которого
KCl * MgCl2 * 6Н2О. Он применяется в качестве сырья для получения металлического магния и хлора, а также в качестве удобрения (преимущественно для подзолистых почв). Крупнейшее в мире месторождение карналлита находится в районе города Соликамска (Свердловская область).
Магнезит (впервые обнаружен в районе греческого города Магнезии) является почти чистым карбонатом магния МgСO3. Цвет этого минерала разнообразен: снежно-белый, бесцветный, прозрачный магнезит, находят также серовато-бурые и желтоватые образцы. 90% добываемого магнезита используется в качестве огнеупорного материала для производства жженого магнезита (технический MgО), магнезитового и хромомагнезитового кирпича. Месторождения магнезита встречаются на Среднем Урале (Саткинское) и в Оренбургской области (Халиловское).
Из других магнийсодержащих минералов, которые видел каждый, можно назвать "горный лен" - асбест. В его состав наряду с кремнием, кислородом, железом и другими элементами входит
магний. Потребности промышленности в- асбесте велики. Есть опыт производства искусственного асбеста, который не уступает природному, а подчас и лучше его. При этом интересно то, что в искусственном асбесте магний можно заменять барием, железом, никелем и кобальтом. Это показали сотрудники лаборатории синтеза минеральных полимеров Института химии силикатов АН СССР во главе с профессором. А. Д. Федосеевым.
В природе имеется много других минералов, содержащих значительное количество магния. Упомянем лишь сульфат магния MgSО4* 7Н2О, встречающийся в Соликамском и Штасфуртском калийных месторождениях. Это вещество употребляют в качестве утяжелителя хлопка и шелка как протраву при крашении тканей, в качестве наполнителя бумаги, для пропитки любых материалов с целью уменьшить их горючесть, наконец, как удобрение.
Теперь, когда мы рассказали об основных магнийсодержащих минералах, можно перейти к рассмотрению процессов промышленного получения магния.
Важнейшим промышленным методом получения металлического магния является электролиз расплавленного безводного хлорида магния MgCl2. Для понижения температуры процесса (обусловлена точкой плавления соли) добавляют хлориды щелочных металлов. В качестве катода используют железный сердечник - сюда устремляются катионы магния, а на графитном аноде в процессе электролиза непрерывно выделяется хлор. Электролиз ведется в специальных ваннах-электролизерах, расплавленный магний разливают в формы с помощью вакуум-ковшей.
Для очистки полученного металла используют либо его переплавку с флюсом, либо возгонку в вакууме. При переплавке кипящие флюсы захватывают примеси, переводя их в шлаки, которые уже легко отделяются от металла. Возгонка - более сложный процесс, позволяет получить химически чистый магний (99,99-процентный магний). Для этого металл нагревают в специальных вакуум-аппаратах, которые неравномерно разогреты. В них магний переходит из твердого в парообразное состояние. Пар оседает на более холодных стенках вакуум-аппарата.
Первыми "нашли" применение магнию зеленые растения. В самом деле, магний входит в состав хлорофилла, который o преобразует солнечную энергию, делая ее доступной для других живых существ. Образуемые с помощью хлорофилла органические вещества (сахар, крахмал) необходимы для питания человека и животных. Это означает, что магний является элементом жизни.
Потребность растений в магнии неодинакова. Все корнеплоды - картофель, столовая и кормовая свекла и другие овощи - являются важными потребителями магния, так же как и бобовые
растения - клевер, люцерна, люпин. Но вот хлебным злакам - ржи, овсу, пшенице - магния нужно меньше. В хлорофилле содержится от 2 до 3% магния, а общее, количество магния в хлорофилле всех растений Земли близко к 100000000000 т!!!
Поэтому магниевые соли давно уже с успехом используют в качестве удобрений: ведь магний активно участвует в процессах фотосинтеза. Прибавка урожая картофеля, обусловленная магниевыми удобрениями, составляет 27-28 ц с 1 га, и это на почвах с бедными суглинками.
Продолжение
|
