Способ получения металлического магния Советский патент 1938 года по МПК C22B26/22 

Предлагаемое изобретение имеет целью дать более рациональный восстановитель металлического магния из его окиси.

При электротермических способах получения магния уголь, являясь самым дешевым восстановителем, невыгодно отличается от других восстановителей тем, что с его применением, помимо магния, в газовой фазе выделяется еще и окись углерода. Для уменьшения обратной реакции, протекаюш,ей между окисью углерода и магнием, как известно, требуется ведение процесса либо в вакууме, либо в токе инертного газа с регенерацией этого последнего. Другие, помимо угля, восстановители, например, алюминий, силико-алюминий, карбид кальция и т. п. сами по себе дороги.

Для сочетания дешевизны восстановителя и вместе с тем устранения появления Б газовой фазе других, помимо магния, компонентов, предлагается применять в качестве восстановителя железо, чугун или ферромарганец.

При выборе в качестве восстановителя железа можно представить течение следующих реакций:

FeO + C Fe-fCO. . . .()-в поменнойпечи

МдО + Fe FeO---Мд . .(2) - в электрической печи

(1) + (2) MgO + C Mg-T-CO -суммарная

реакция.

Перенесение части процесса в доменную печь, более производительную и экономическую, чем электрическая печь, работающая при вакууме или токе водорода, дает еще тот эффект, что процесс разделяется на две стадии, при которых один газообразный продукт суммарной реакции (1)-|-(2), т.е. окись углерода выделяется в доменной печи, а другой - магний - в электрической печи; это дает возможность легче осуществить вакуум или атмосферу водорода в этой печи.

Полученная по реакции (2) окись железа должна взаимодействовать с наличной в шихте окисью магния, образуя в результате шпинель.

Проведение реакции (2) требует наличия высокой температуры, а потому процесс необходимо вести в электрической печи, например, в дуговой или индукционной. Для получения железа, наряду с другими восстановителями,.

можно использовать и полученный SB электрической печи шпинель.

При выборе в качестве восстановителя ферромарганца, как показали опыты автора, реакция брикетированной окиси магния с ферромарганцем, содержащим около 70% Мп, протекает интенсивно при абсолютном давлении в 1 млс при температуре 1300-1400°.

При повышении температуры на 150-200 свыше обеих указанных температур, при тех же условиях, испарение марганца из ферросплава только начинает протекать, следовательно, имеется достаточный температурный интервал, чтобы предлагаемый процесс мог осуществляться.

Если при осторожной регулировке температуры некоторое небольшое количество марганца и испарится вместе с магнием, то последний, с точки зрения своих антикоррозионных свойств, только улучшит свои (Качества.

В случае работы печи с чрезмерно

высокой температурой получаемый материал, магний с марганцем, подлежит очистке, например, возгонкой в вакууме или в инертном газе; при этом остаток от возгонки, марганец, найдет себе применение в промышленности.

Для улучшения показателей хода плавки является желательным непрерывное ведение процесса. Чтобы облегчить выпуск полученных по основной реакции окислов марганца, предусматривается, после того как реакция значительно уже протекала, прибавка в шихту кремнесодержащих руд.

Предмет изобретения.

Способ получения металлического магния, отличающийся тем, что окись магния восстанавливают металлическим железом или ферромарганцем путем нагрева в вакууме или в токе инертного газа.