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根據(jù)資源和種類(lèi)不同，生產(chǎn)鎂的種類(lèi)有兩大類(lèi)，即氯化熔鹽電解法和熱還原法。

 

一、電解法

 

氯化熔鹽電解法包括氯化鎂的生產(chǎn)及電解制鎂兩大過(guò)程。該方法又可分為以菱鎂礦為原料的無(wú)水氯化鎂電解法和以海水為原料制取無(wú)水氯化鎂的電解法。其中后者以最大的難點(diǎn)是如何去除MgCl2.6H2O中的結(jié)晶水，生成MgCl2.3/2H2O。但MgCl2.3/2H2O在空氣中加熱時(shí)很容易發(fā)生水解反應(yīng)，生成不利于電解過(guò)程的雜質(zhì)，如Mg(OH)2。電解法生產(chǎn)鎂的工藝很多，但基本原理相同，其中最有代表性的有DOW工藝、I.G.Farben工藝、Magnola工藝等。

 

二、熱還原法

 

根據(jù)還原劑不同，又分為硅熱法、碳化物熱還原法和炭熱法，其中后兩種在工業(yè)上較少采用。硅熱法又分為外熱法和內(nèi)熱法。采用硅鐵還原氧化鎂生產(chǎn)金屬鎂的工藝有Pidgeon工藝(皮江法)和Magnetherm工藝。皮江法工藝屬于外熱法，馬格內(nèi)姆工藝屬于內(nèi)熱法，根據(jù)生產(chǎn)的連續(xù)性又分為間歇式和半連式。皮江法工藝和馬格內(nèi)姆工藝應(yīng)用極為廣泛。

 

鎂生產(chǎn)熱還原法之Pidgeon皮江工藝

1941年加拿大科學(xué)家皮江(L.M.Pidgeon)教授發(fā)明了一種硅熱還原煉鎂工藝，稱(chēng)為Pidgeon工藝。該工藝將煅燒后的白云石和硅鐵按一定比例配比磨成細(xì)粉，壓成團(tuán)塊，裝在由耐熱合金制成的蒸餾器內(nèi)，在1423-1473K及0.01-0.1Torr(1Torr=133.322Pa)條件下還原得到鎂蒸氣，冷凝結(jié)晶成固態(tài)鎂，再熔成鎂錠。其還原反應(yīng)為2(CaO.MgO)固+Si(Fe)固=2Mg氣+2CaO.SiO2固+Fe(Si)固該工藝投資少，產(chǎn)品質(zhì)量高，但不能連續(xù)生產(chǎn)、成本比電解法的高。加拿大、中國(guó)和印度均建有采用Pidgeon工藝生產(chǎn)鎂的大廠，特別是近年來(lái)國(guó)內(nèi)很多大中小型企業(yè)均采用Pidgeon工藝生產(chǎn)鎂，使原鎂產(chǎn)量急劇增加。