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Magnesio
El magnesio es uno de los metales de la tierra alcalino y es uno de los diez elementos más comunes de la corteza terrestre. Viene en numerosos minerales y es uno de los elementos esenciales para toda la vida celular. Un humano contiene alrededor de 24 gramos de magnesio, la mitad de él está en los huesos, un cuarto en los músculos y el resto en la sangre y intracelular. El magnesio está presente en plantas en las paredes celulares.
Es reaccionario-sosceptivo y no reacciona con oxígeno o con agua a temperatura ambiente, pero es atacado por ácidos. El magnesio quema con una llama de luz brillante para formar el óxido de magnesio.
El magnesio comparte muchas propiedades con aluminio, pero es aproximadamente un tercer liviano y tiene una densidad significativamente menor.
Es el metal de construcción más ligero. Somos utilizados en la construcción, la industria aeroespacial y la medicina.
Quemada en forma bien distribuida en el aire con una intensa luz blanca.
Entre los mayores productores de magnesio se encuentran China, Rusia, Turquía y Austria.
Las primeras indicaciones de magnesio se originan desde el siglo XVII como agricultores ingleses en aguas amargas degustación. Más tarde resultó que contenía sulfato de magnesio o “sal de la respiración”.
Primero identificado en 1755 Joseph Black en Edinburg Magnesium. Sir Humphry Davy logró la primera síntesis de metal de magnesio en 1808 en Londres. En 1831 Antoine-Alexandre-Brutus Bussy (École de Pharmacie en París) aislado metal de magnesio.
El nombre Magnesio es de Magnesia, una región de Thessaliens (Grecia), donde se encontró por primera vez la Magnesia Mineral alba.
La primera producción comercial de magnesio por electrolisis comenzó en 1866 en la fábrica química alemana Griesheim-Elektron. La actualización de la Primera Guerra Mundial fue un fuerte impulso a la demanda de magnesio para cohetes ligeros, bombas de fuego y aleaciones de metal ligero.
Dow Chemical Company (USA) ha sido pionera en la extracción de magnesio de agua de mar (saltlak)
En la Segunda Guerra Mundial, la producción de magnesio explotó después de que la demanda de aeronaves, municiones y bombas de fuego aumentara rápidamente.
Método de Pidgeon (1941): El científico canadiense Lloyd Pidgeon desarrolló el proceso de reducción térmica (con dolomita y ferrosilicon) que fue adoptado posteriormente por China.
Fin de la 20a China comenzó a expandir el proceso de Pidgeon y usó energía de carbón barata. La provincia china de Shanxi se convirtió en el centro de magnesio rentable.
Hoy, China está dominada por la producción de magnesio en todo el mundo y cubre más del 85 por ciento de la demanda mundial.
En 2021, los recortes de producción en China dieron lugar a un aumento de precios del 400 por ciento y a numerosas iniciativas de diversificación en los países industriales occidentales.
El consumo anual mundial de magnesio es de aproximadamente un millón de toneladas anuales, y la tendencia está aumentando. Magnesio es el metal de construcción más simple que se procesa.
Dado que el metal puro tiene una baja fuerza estructural, el magnesio se utiliza principalmente en forma de aleaciones – generalmente con un diez por ciento o menos proporción de aluminio, zinc y manganeso – mejorar su dureza, fuerza de tracción y fundición, soldadura y capacidad de mecanizado.
Las aleaciones de magnesio tienen una amplia gama de aplicaciones. Alrededor de la mitad del requisito de magnesio proviene de la industria automotriz y de aviación en todo el mundo. Con electromovilidad, la demanda de magnesio podría aumentar ya que conduce a un ahorro significativo de peso. La reducción de peso también desempeña un papel central en el aeroespacial.
El magnesio es también un agente de reducción fuerte utilizado para la preparación de otros metales (titanio, zirconio y hafnio) de sus compuestos.
El magnesio también se utiliza en la explosión y pirotécnica.
La materia prima para la producción de magnesio es generalmente los minerales dolomita, magnesita y carnallita o agua de mar.
La mayoría de magnesio es producido por el proceso de Pidgeon. En este caso, la dolomita quemada se calienta a más de 1.000 ° C. en vacuo con espaciado pesado y ferrosilicon. El magnesio gaseoso formado se condensa y se purifica más en una destilación de vacío.
El segundo proceso es el electrolisis de flujo de fusión en el que el cloruro de magnesio obtenido del mar se calienta con la adición de sales (cloruro de sodio). El magnesio se acumula en la derretimiento de sal.
Se distribuye en minerales como serpentina, crisolitis y espuma marina. El agua de mar contiene alrededor del 0,13% de magnesio, principalmente como cloruro disuelto. El carbonato está en forma de magnesita y dolomita, así como en muchos silicatos comunes, como talcos, olivas y la mayoría de los tipos de amianto.
El magnesio se obtiene comercialmente por electrolisis de cloruro de magnesio fundido (MgCl2), que se obtiene principalmente de agua marina, y por la reducción directa de sus compuestos preparado con agentes de reducción adecuados.
China dominaba la producción mundial con una proporción de 85 a 90 producción. Sigue a Rusia, donde VSMPO-AVISMA gana magnesio de magnesita en el Ural.
Austria, que está activa en el reciclaje de la chatarra de magnesio, desempeña un papel subordinado pero estratégico en la UE para el suministro de magnesio.
El 30% del requisito de magnesio está cubierto por el reciclaje.
El aluminio y el zinc pueden sustituir el magnesio en productos de fundición y forja.
El peso relativamente bajo de magnesio es una ventaja sobre el aluminio y el zinc en el fundición y forja productos en la mayoría de las aplicaciones; Sin embargo, los altos costos son desfavorables en comparación con estos sustitutos.
El carburo de calcio se puede utilizar en lugar de magnesio para desulfurar hierro y acero. El magnesio es preferido por el hierro desulfurizante y el acero, ya que el carburo de calcio produce acetileno en presencia de agua.
El óxido de aluminio, cromo y dióxido de silicio reemplazan el óxido de magnesio en algunas aplicaciones refractarias.