§ 2. Сырье для получения магния

В природе магний встречается только в виде многочисленных природных химических соединений, образуя крупные месторождения магниевых руд; его соединения находятся в больших количествах в воде морей, океанов и соляных озер.

В настоящее время при получении магния используют следующие его минералы: магнезит, доломит, карналлит и бишофит.

Магнезит MgCO₃ добывают во многих районах Советского Союза. Месторождения магнезита имеются на Урале (Саткинское), в Красноярском и Хабаровском краях, в Иркутской области, в Казахстане и Киргизии. По добыче магнезита СССР занимает первое место в мире. Магнезитовые руды содержат 41—47 % MgO.

Основными примесями магнезита являются CaO, SiO₂, А1₂О₃ и Fe₂O₃.

За рубежом магнезитовые руды в больших количествах добывают в Индии, Китае, на Корейском полуострове и в ряде стран Европы и Южной Америки.

Для производства магния пригоден только чистый магнезит.

Почти 90 % мировой добычи магнезита используют в огнеупорной и строительной промышленности. В этих областях и в металлургическом производстве его применяют в виде каустического магнезита MgO, получаемого при обжиге природного магнезита при 700—900°С. Разложение происходит по реакции

MgCO₃→MgO+CO₂.

Доломит представляет собой комплексный природный карбонат кальция и магния CaCO₃∙MgCO₃, содержащий 19—22 % MgO. Доломиты, поступающие в магниевое производство, должны содержать не более 2,5 % Fe₂O₃+ +Al₂O₃+SiO₂ и менее 0,3 % щелочных металлов. Отношение в них СаО к MgO не должно превышать 1,5. Перед использованием в магниевой промышленности доломит также необходимо подвергать кальцинирующему обжигу.

Карналлит MgCl₂ • КС1 • 6Н₂О — природная кристаллическая порода, имеющая разнообразную окраску в зависимости от присутствующих примесей. Отличается очень высокой гигроскопичностью. Месторождения карналлита в нашей стране имеются на Урале, в УССР и других районах.

Крупнейшими в мире месторождениями карналлита являются Соликамское (СССР) и Страсфуртское (ГДР).

Природный карналлит (24 % MgCl₂) подвергают обогащению путем перекристаллизации с получением искусственного карналлита (32 % MgCl₂), который затем обезвоживают. При обогащении из природного карналлита выделяют бром и снижают содержание КС1 и особенно NaCl.

Бишофит — шестиводный хлорид магния MgCl₂∙6H₂O добывают из морской и океанической воды и рапы (рассола) соляных озер. В морской воде содержится около 0,35 % MgCl₂ и запасы в ней бишофита неисчерпаемы. Однако бишофит пока предпочитают добывать из воды соляных озер, содержащей до 3—4 % и более хлорида магния (озера Перекопской группы). Перспективными источниками магниевого сырья в СССР являются залив Кара-Богаз-Гол, соляные озера Заволжья, Сибири и Казахстана.

Для выделения хлорида магния из соляной воды ее отводят в мелкие резервуары (лиманы), где она постепенно испаряется за счет солнечного тепла. В рапе концентрируется MgCl₂, а в осадок выкристаллизовываются малорастворимые соли NaCl, MgSO₄ и др. При дальнейшем выпаривании рапы получают бишофит.