RU95114446A - METHOD FOR PRODUCING METAL MAGNESIUM, METHOD FOR PRODUCING PURE MAGNESIUM OXIDE AND METHOD FOR PROCESSING ORIGINAL MATERIAL - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING METAL MAGNESIUM, METHOD FOR PRODUCING PURE MAGNESIUM OXIDE AND METHOD FOR PROCESSING ORIGINAL MATERIAL

Info

Publication number
RU95114446A
RU95114446A RU95114446/02A RU95114446A RU95114446A RU 95114446 A RU95114446 A RU 95114446A RU 95114446/02 A RU95114446/02 A RU 95114446/02A RU 95114446 A RU95114446 A RU 95114446A RU 95114446 A RU95114446 A RU 95114446A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mol
plus
zone
reduction
sio
Prior art date
Application number
RU95114446/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2109078C1 (en
Inventor
Энгелль Йохн
Сендерберг Фредериксен Енс
Агерстед Нильсен Карстен
Original Assignee
Минерал Дивелопмент Интернешнл А/С
Filing date
Publication date
Application filed by Минерал Дивелопмент Интернешнл А/С filed Critical Минерал Дивелопмент Интернешнл А/С
Priority claimed from CZ19951253A external-priority patent/CZ288531B6/en
Priority claimed from PCT/DK1992/000339 external-priority patent/WO1994011539A1/en
Publication of RU95114446A publication Critical patent/RU95114446A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2109078C1 publication Critical patent/RU2109078C1/en

Links

Claims (28)

1. Способ получения металлического магния путем углеродотермического восстановления исходного материала, выбранного из группы, состоящей из оксида магния, содержащего незначительные количества оксидов Fe, Si, Ca и Al; природных и промышленно полученных магнийсиликатных минералов и их смесей, например оливина, отличающийся тем, что осуществляют смешивание исходного материала с углеродом в количестве по крайней мере 1 моль С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс до крайней мере 1 моль С/моль MgO; предпочтительно в количестве по крайней мер 2 моля С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO, плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс по крайней мере 1 моль С/моль MgO; в частности, в количестве по крайней мере 3 моля С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс 1 моль С/моль MgO; предпочтительно в количестве менее чем 4 моля С/моль SiO2 плюс 2 моля С/моль FeO, плюс 4 моля С/моль Fe2O3 плюс 2 моля С/моль MgO; нагрев смеси в восстановительной зоне до температуры Tr в интервале 1400 - 1700oС, предпочтительно менее чем 1500oС, при давлении pr в интервале 0,01 - 1,75 кРа, предпочтительно 0,2 - 1,1 кРа, в частности 0,3 - 0,7 кРа; восстановление железооксидного компонента исходного материала в восстановительной зоне до железа; восстановление диоксидокремниевого компонента исходного материала до SiO, который частично превращают в восстановительной зоне в SiC и сплав Si и Fe, "SizFe", частично испаряют из восстановительной зоны и превращают в SiC, Si, и/или Mg2 SiO4 путем реакции с углеродом в отдельной первой зоне конденсации при давлении p1 в интервале 0,01 - 1,1 кРа, предпочтительно 0,2 - 0,8 кРа, в частности 0,3 - 0,7 кРа, при температуре T1 выше чем
Figure 00000001

где p1 выражено в кРа, и ниже (Тм и н + 1000oС), предпочтительно (Тм и н + 50oС), в частности (Тм и н + 25oС) и в любом случае ниже Tr;
восстановление магнийоксидного компонента исходного материала в восстановительной зоне до газообразного металлического магния; испарение газообразного металлического магния из восстановительной зоны и конденсацию газообразного металлического магния в отдельной второй зоне конденсации, расположенной за первой зоной конденсации, при давлении p2 в интервале 0,01 - 1,1 кРа, предпочтительно 0,2 - 0,8 кРа, в частности 0,3 - 0,7 кРа, при температуре Т2 менее чем 638oС, предпочтительно в интервале 200 - 600oС, в частности в интервале 250 - 540oС; и удаление СО, образованного посредством вышеупомянутых процессов восстановления, из второй зоны конденсации и поддержание давления p2 при предварительно выбранном значении путем использовании насоса; посредством чего температурный градиент между первой зоной конденсации и второй зоной конденсации поддерживают настолько большим, насколько это возможно и посредством чего p2 ≤ p1 ≤ pr.1. A method of producing metallic magnesium by carbon-thermal reduction of a starting material selected from the group consisting of magnesium oxide containing minor amounts of oxides of Fe, Si, Ca and Al; natural and industrially obtained magnesium silicate minerals and mixtures thereof, for example, olivine, characterized in that they mix the starting material with carbon in an amount of at least 1 mol C / mol SiO 2 plus at least 1 mol C / mol FeO plus at least 3 mole C / mol Fe 2 O 3 plus up to at least 1 mol C / mol MgO; preferably in an amount of at least 2 mol C / mol SiO 2 plus at least 1 mol C / mol FeO, plus at least 3 mol C / mol Fe 2 O 3 plus at least 1 mol C / mol MgO; in particular, in an amount of at least 3 mol C / mol SiO 2 plus at least 1 mol C / mol FeO plus at least 3 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 1 mol C / mol MgO; preferably in an amount of less than 4 mol C / mol SiO 2 plus 2 mol C / mol FeO, plus 4 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 2 mol C / mol MgO; heating the mixture in the reduction zone to a temperature of T r in the range of 1400 - 1700 o C, preferably less than 1500 o C, at a pressure p r in the range of 0.01 - 1.75 kPa, preferably 0.2 - 1.1 kPa, particularly 0.3 to 0.7 kPa; reduction of the iron oxide component of the starting material in the reduction zone to iron; the reduction of the silicon dioxide component of the starting material to SiO, which is partially converted in the reduction zone to SiC and the Si and Fe alloy, "Si z Fe", is partially evaporated from the reduction zone and converted to SiC, Si, and / or Mg 2 SiO 4 by reaction with carbon in a separate first condensation zone at a pressure p 1 in the range of 0.01 - 1.1 kPa, preferably 0.2 - 0.8 kPa, in particular 0.3 - 0.7 kPa, at a temperature T 1 higher than
Figure 00000001

where p 1 is expressed in kPa and below (T m and n + 1000 o C), preferably (T m and n + 50 o C), in particular (T m and n + 25 o C) and in any case below T r ;
reduction of the magnesium oxide component of the starting material in the reduction zone to gaseous magnesium metal; evaporation of gaseous metallic magnesium from the reduction zone and condensation of gaseous metallic magnesium in a separate second condensation zone located behind the first condensation zone at a pressure p 2 in the range of 0.01 - 1.1 kPa, preferably 0.2 - 0.8 kPa, in in particular 0.3 to 0.7 kPa, at a temperature of T 2 less than 638 o C, preferably in the range of 200 to 600 o C, in particular in the range of 250 to 540 o C; and removing CO formed by the above reduction processes from the second condensation zone and maintaining the pressure p 2 at a preselected value by using a pump; whereby the temperature gradient between the first condensation zone and the second condensation zone is kept as large as possible and whereby p 2 ≤ p 1 ≤ p r . 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что большой температурный градиент между первой и второй зоной конденсации обеспечивают путем быстрого охлаждения, включающего введение газа из первой зоны конденсации в рассеивающее сопло, работающее в условиях недостаточного расширения, эжектирование смешанного газа через рассеивающее сопло и создание возможности смешанному газу адиабатически расширяться при сверхзвуковой скорости, посредством чего коэффициент расширения в сопле выбирают в интервале 12,5 - 2, предпочтительно в интервале 12,5 - 6. 2. The method according to claim 1, characterized in that a large temperature gradient between the first and second condensation zone is provided by rapid cooling, including the introduction of gas from the first condensation zone into the scattering nozzle, operating under conditions of insufficient expansion, ejection of the mixed gas through the scattering nozzle and enabling the mixed gas to adiabatically expand at a supersonic speed, whereby the expansion coefficient in the nozzle is selected in the range of 12.5 - 2, preferably in the range of 12.5 - 6. 3. Способ по пп.1 - 2, отличающийся тем, что диоксидкремниевый компонент исходного материала превращают в реакционной смеси по существу в SiC путем использования добавленного углерода в количестве 3 - 4 моля С/моль SiO2 плюс 1 - 2 моля С/моль FeO плюс 3 - 4 С/моль Fe2O3, плюс 1 - 2 моля С/моль MgO.3. The method according to claims 1 to 2, characterized in that the silicon dioxide component of the starting material is converted into essentially SiC in the reaction mixture by using added carbon in an amount of 3 to 4 mol C / mol of SiO 2 plus 1 to 2 mol C / mol of FeO plus 3 - 4 C / mol Fe 2 O 3 , plus 1 - 2 mol C / mol MgO. 4. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что температурный градиент между восстановительной зоной и первой зоной конденсации поддерживают настолько большим, насколько это возможно. 4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the temperature gradient between the recovery zone and the first condensation zone is kept as large as possible. 5. Способ по пп.1 - 4, отличающийся тем, что в качестве исходного материала используют оксид магния, содержащий незначительные количества оксидов Fe, Si, Ca и Al. 5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the starting material is magnesium oxide containing minor amounts of oxides of Fe, Si, Ca and Al. 6. Способ по пп.1 - 4, отличающийся тем, что в качестве исходного материала используют оливин. 6. The method according to claims 1 to 4, characterized in that olivine is used as the starting material. 7. Способ по пп. 1 - 6, отличающийся тем, что при содержании Al2O3 в реакционной смеси чем вес. 1%, Tr менее, чем 1550oС.7. The method according to PP. 1 to 6, characterized in that when the content of Al 2 O 3 in the reaction mixture is less than weight. 1%, T r less than 1550 o C. 8. Способ по пп. 1 - 7, отличающийся тем, что "SizFe" и металлическое железо отделяют от остатка в реакционной зоне традиционными способами, например магнитным или электростатическим разделением или флотацией, после чего Au и переходные элементы, например Mn, Cr, Ni и металлы из платиновой группы, извлекают обычными методами, например выщелачиванием.8. The method according to PP. 1 to 7, characterized in that "Si z Fe" and metallic iron are separated from the residue in the reaction zone by conventional methods, for example by magnetic or electrostatic separation or flotation, after which Au and transition elements, for example Mn, Cr, Ni and platinum metals groups are recovered by conventional methods, for example by leaching. 9. Способ по пп.1 - 8, отличающийся тем, что SiC, образованный в восстановительной зоне и первой зоне конденсации, извлекают в виде побочного продукта из остатка соответственно в восстановительной зоне и первой зоне конденсации. 9. The method according to claims 1 to 8, characterized in that the SiC formed in the reduction zone and the first condensation zone is recovered as a by-product from the residue, respectively, in the reduction zone and the first condensation zone. 10. Способ получения чистого оксида магния путем углеродотермического восстановления исходного материала, выбранного из группы, состоящей из оксида магния, содержащего незначительные количества оксидов Fe, Si, Ca и Al; природных и промышленно полученных магнийсиликатных минералов и их смесей, например оливина, отличающийся тем, что осуществляют смешивание исходного материала с углеродом в количестве по крайней мере 1 моль С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс по крайней мере 1 моль С/моль MgO, предпочтительно в количестве по крайней мере 2 моля С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс по крайней мере 1 моль С/моль MgO, в частности в количестве по крайней мере 3 моля С/моль SiO2 плюс 1 моль С/моль FeO, плюс 3 моля С/моль Fe2O3 плюс 1 моль С/моль MgO, предпочтительно в количестве менее чем 4 моля С/моль SiO2 плюс 2 моля С/моль FeO плюс 4 моля С/моль Fe2O3 плюс 2 моля С/моль MgO; нагрев смеси в восстановительной зоне до температуры Tr в интервале 1400 - 1700oС, предпочтительно менее чем 1500oС, при давлении pr в интервале
Figure 00000002

предпочтительно
Figure 00000003

в частности
0,3 - 1,75 кРа;
восстановление железооксидного компонента исходного материала в реакционной смеси до железа;
восстановление диоксидкремниевого компонента исходного материала до SiO, который частично превращают в восстановительной зоне в SiC и сплав Si и Fe "Siz Fe", частично испаряют из восстановительной зоны и превращают в SiC, Si и/или Mg2 SiO4 путем реакции с углеродом в отдельной первой зоне конденсации при давлении р1, где p1 ≤ pr и температуре Т1 выше, чем
Figure 00000004

где р1 выражено в кРа, и ниже, чем (Тм и н + 100oС), предпочтительно (Тм и н + 50oС), в частности (Тм и н + 25oС), и в любом случае ниже Tr; восстановление магнийоксидного компонента исходного материала в восстановительной зоне по крайней мере частично до газообразного металлического магния;
испарение газообразного металлического магния из восстановительной зоны и взаимодействие газообразного металлического магния с СО, образованным в восстановительной зоне, до MgO и С и осаждение этих продуктов реакции в виде смеси углерода и оксида магния в отдельной зоне окисления и зоне конденсации, расположенной за первой зоной конденсации, при давлении p2, где p2 ≤ p1, и при температуре T2 в интервале от 638oС до Т1, предпочтительно от 650oС до Т1 - 50, в частности от 800 до 1000oС;
удаление смеси углерода и оксида магния из зоны окисления и конденсации и удаление углерода из углеродного продукта, например посредством окисления; и
удаление части СО, образованного посредством вышеупомянутых способов восстановления, которая не была израсходована при реакции с Mg, из зоны окисления и конденсации и поддержание давления р2 при предварительно выбранном значении путем использования насоса; посредством чего
p2 ≤ p1 ≤ pr.10. A method of producing pure magnesium oxide by carbon-thermal reduction of a starting material selected from the group consisting of magnesium oxide containing minor amounts of Fe, Si, Ca and Al oxides; natural and industrially obtained magnesium silicate minerals and mixtures thereof, for example, olivine, characterized in that they mix the starting material with carbon in an amount of at least 1 mol C / mol SiO 2 plus at least 1 mol C / mol FeO plus at least 3 mole C / mol Fe 2 O 3 plus at least 1 mol C / mol MgO, preferably in an amount of at least 2 mol C / mol SiO 2 plus at least 1 mol C / mol FeO plus at least 3 mol C / mole Fe 2 O 3 plus at least 1 mole C / mole MgO, in particular in an amount of at least 3 mol C / mole SiO 2 plus 1 mole C / mole FeO, plus 3 mole C / mole Fe 2 O 3 plus 1 mole C / mole MgO, preferably in an amount of less than 4 mole C / mole SiO 2 plus 2 mole C / mole FeO plus 4 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 2 mol C / mol MgO; heating the mixture in the reduction zone to a temperature T r in the range of 1400 - 1700 o C, preferably less than 1500 o C, at a pressure p r in the range
Figure 00000002

preferably
Figure 00000003

in particular
0.3 - 1.75 kPa;
reduction of the iron oxide component of the starting material in the reaction mixture to iron;
the reduction of the silicon dioxide component of the starting material to SiO, which is partially converted to SiC in the reduction zone and the Si and Fe alloy "Si z Fe", is partially evaporated from the reduction zone and converted to SiC, Si and / or Mg 2 SiO 4 by reaction with carbon to separate first condensation zone at a pressure of p 1 , where p 1 ≤ p r and temperature T 1 higher than
Figure 00000004

where p 1 is expressed in kPa, and lower than (T m and n + 100 ° C), preferably (T m and n + 50 ° C), in particular (T m and n + 25 ° C), and in any case below T r ; reduction of the magnesium oxide component of the starting material in the reduction zone at least partially to gaseous magnesium metal;
evaporation of gaseous metal magnesium from the reduction zone and the interaction of gaseous metal magnesium with CO formed in the reduction zone to MgO and C and the precipitation of these reaction products as a mixture of carbon and magnesium oxide in a separate oxidation zone and condensation zone located behind the first condensation zone, at a pressure of p 2 , where p 2 ≤ p 1 , and at a temperature of T 2 in the range from 638 o C to T 1 , preferably from 650 o C to T 1 to 50, in particular from 800 to 1000 o C;
removing a mixture of carbon and magnesium oxide from the oxidation and condensation zone and removing carbon from the carbon product, for example by oxidation; and
removing a portion of the CO formed by the aforementioned reduction methods that was not consumed by the reaction with Mg from the oxidation and condensation zone and maintaining the pressure p 2 at a preselected value by using a pump; whereby
p 2 ≤ p 1 ≤ p r . 11. Способ получения чистого оксида магния путем углеродотермического восстановления исходного материала, выбранного из группы, состоящей из оксида магния, содержащего незначительные количества оксидов Fe, Si, Ca и Al; природных и промышленно полученных магнийсиликатных минералов и их смесей, например оливина, отличающийся тем, что осуществляют смешивание исходного материала с углеродом в количестве по крайней мере 1 моль С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс по крайней мере 1 моль С/моль MgO, предпочтительно в количестве по крайней мере 2 моля С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс по крайней мере 1 моль С/моль MgO, в частности, в количестве по крайней мере 3 моля С/моль SiO2 плюс 1 моль С/моль FeO плюс 3 моля С/моль Fe2O3 плюс 1 моль С/моль MgO, предпочтительно в количестве менее чем 4 моля С/моль SiO2 плюс 2 моля С/моль FeO плюс 4 моля С/моль Fe2O3 плюс 2 моля С/моль MgO; нагрев смеси в восстановительной зоне до температуры Tr в интервале 1400 - 1700oС, предпочтительно менее, чем 1500oС, при давлении pr в интервале
Figure 00000005

предпочтительно
Figure 00000006

в частности
0,3 - 1,75 кРа;
- восстановление железооксидного компонента исходного материала в восстановительной зоне до железа; восстановление диоксидкремниевого компонента исходного материала до SiO2, который частично превращают в восстановительной зоне в SiC и сплав Si и Fe, "SizFe", частично испаряют из восстановительной зоны и превращают в SiC, Si и/или Mg2 SiO4 путем взаимодействия с углеродом в отдельной первой зоне конденсации при давлении р1, где p1 ≤ pr и при температуре выше, чем
Figure 00000007

где p1 выражено в кРа, и ниже (Тм и н + 100oС), предпочтительно (Тм и н + 50oС), в частности (Тм и н + 25oС), и в любом случае ниже Tr; восстановление магнийоксидного компонента исходного материала по крайней мере частично в восстановительной зоне до газообразного металлического магния; испарение газообразного металлического магния из восстановительной зоны и взаимодействие газообразного металлического магния с отдельно добавленным кислородсодержащим газом, например молекулярным кислородом, воздухом, СО2, СО, Н2О и их смесями, до оксида магния и осаждение оксида магния в отдельной зоне окисления и конденсации, расположенной за первой зоной конденсации, при давлении р2, где р2 ≤ р1, и при температуре Т2 в интервале от 638oС до Т1, предпочтительно от 650oС до Т1 - 50, в частности от 800oС до 1000oС; удаление оксида магния из зоны окисления и конденсации и, если необходимо, удаление углерода из удаленного продукта путем окисления; и удаление газов, образованных путем вышеупомянутых процессов восстановления и окисления, и поддержание давления р2 при предварительно выбранном значении путем использования насоса; посредством чего р2 ≤ р1 ≤ pr.11. A method of producing pure magnesium oxide by carbon-thermal reduction of a starting material selected from the group consisting of magnesium oxide containing minor amounts of Fe, Si, Ca and Al oxides; natural and industrially obtained magnesium silicate minerals and mixtures thereof, for example, olivine, characterized in that they mix the starting material with carbon in an amount of at least 1 mol C / mol SiO 2 plus at least 1 mol C / mol FeO plus at least 3 mole C / mol Fe 2 O 3 plus at least 1 mol C / mol MgO, preferably in an amount of at least 2 mol C / mol SiO 2 plus at least 1 mol C / mol FeO plus at least 3 mol C / mol Fe 2 O 3 plus at least 1 mol C / mol MgO, in particular in an amount of at least 3 mol I C / mol SiO 2 plus 1 mol C / mol FeO plus 3 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 1 mol C / mol MgO, preferably in an amount of less than 4 mol C / mol SiO 2 plus 2 mol C / mol FeO plus 4 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 2 mol C / mol MgO; heating the mixture in the reduction zone to a temperature T r in the range of 1400 - 1700 o C, preferably less than 1500 o C, at a pressure p r in the range
Figure 00000005

preferably
Figure 00000006

in particular
0.3 - 1.75 kPa;
- reduction of the iron oxide component of the starting material in the reduction zone to iron; the reduction of the silicon dioxide component of the starting material to SiO 2 , which is partially converted in the reduction zone to SiC and the Si and Fe alloy, "Si z Fe", is partially evaporated from the reduction zone and converted to SiC, Si and / or Mg 2 SiO 4 by reaction with carbon in a separate first condensation zone at a pressure of p 1 , where p 1 ≤ p r and at a temperature higher than
Figure 00000007

where p 1 is expressed in kPa and below (T m and n + 100 ° C), preferably (T m and n + 50 ° C), in particular (T m and n + 25 ° C), and in any case below T r ; reduction of the magnesium oxide component of the starting material at least partially in the reduction zone to gaseous metallic magnesium; evaporation of gaseous metallic magnesium from the reduction zone and the interaction of gaseous metallic magnesium with separately added oxygen-containing gas, for example molecular oxygen, air, СО 2 , СО, Н 2 О and their mixtures, to magnesium oxide and precipitation of magnesium oxide in a separate oxidation and condensation zone, located behind the first condensation zone, at a pressure of p 2 , where p 2 ≤ p 1 , and at a temperature of T 2 in the range from 638 o C to T 1 , preferably from 650 o C to T 1 to 50, in particular from 800 o C up to 1000 o C; removing magnesium oxide from the oxidation and condensation zone and, if necessary, removing carbon from the removed product by oxidation; and removing gases formed by the aforementioned reduction and oxidation processes, and maintaining the pressure p 2 at a preselected value by using a pump; whereby p 2 ≤ p 1 ≤ p r . 12. Способ по пп.10 - 11, отличающийся тем, что диоксидкремниевый компонент исходного материала превращают по существу в реакционной смеси в SiC путем использования добавленного углерода в количестве 3 - 4 моля С/моль SiO2 плюс 1 - 2 моля С/моль FeO плюс 3 - 4 моля С/моль Fe2O3 плюс 1 - 2 моля С/моль MgO.12. The method according to claims 10 to 11, characterized in that the silicon dioxide component of the starting material is converted essentially in the reaction mixture into SiC by using added carbon in an amount of 3 to 4 mol C / mol of SiO 2 plus 1 to 2 mol C / mol of FeO plus 3 to 4 moles C / mol Fe 2 O 3 plus 1 to 2 moles C / mol MgO. 13. Способ по пп.10 - 12, отличающийся тем, что температурный градиент между восстановительной зоной и первой зоной конденсации поддерживают настолько большим, насколько это возможно. 13. The method according to claims 10 to 12, characterized in that the temperature gradient between the recovery zone and the first condensation zone is kept as large as possible. 14. Способ по пп.10 - 13, отличающийся тем, что температурный градиент между первой зоной конденсации и зоной окисления и конденсации поддерживают настолько большим, насколько это возможно. 14. The method according to claims 10 to 13, characterized in that the temperature gradient between the first condensation zone and the oxidation and condensation zone is kept as large as possible. 15. Способ по пп. 10 - 14, отличающийся тем, что в качестве исходного материала используют оксид магния, содержащий незначительные количества оксидов Fe, Si, Ca и Al. 15. The method according to PP. 10 to 14, characterized in that as the starting material using magnesium oxide, containing small amounts of oxides of Fe, Si, Ca and Al. 16. Способ по пп. 10 - 14, отличающийся тем, что в качестве исходного материала используют оливин. 16. The method according to PP. 10 to 14, characterized in that olivine is used as starting material. 17. Способ по пп.10 - 16, отличающийся тем, что когда содержание Al в реакционной смеси более чем 1% вес., Tr менее чем 1550oС.17. The method according to PP.10 to 16, characterized in that when the Al content in the reaction mixture is more than 1% by weight, T r less than 1550 o C. 18. Способ по пп.10 - 17, отличающийся тем, что "SizFe" и металлическое железо отделяют от остатка в восстановительно зоне традиционными способами, например магнитным или электростатическим разделением или флотацией, после чего Au и переходные элементы, например Mn, Cr и Ni, и металлы из платиновой группы извлекают обычными методами, например выщелачиванием.18. The method according to PP.10-17, characterized in that "Si z Fe" and metallic iron are separated from the residue in the reduction zone by conventional methods, for example, magnetic or electrostatic separation or flotation, after which Au and transition elements, for example Mn, Cr and Ni and metals from the platinum group are recovered by conventional methods, for example by leaching. 19. Способ по пп.10 - 18, отличающийся тем, что SiC, образованный в восстановительной зоне и первой зоне конденсации, извлекают в виде побочного продукта из остатка соответственно в восстановительной зоне и первой зоне конденсации. 19. The method according to claims 10 to 18, characterized in that the SiC formed in the reduction zone and the first condensation zone is recovered as a by-product from the residue in the reduction zone and the first condensation zone, respectively. 20. Способ переработки исходного материала, выбранного из группы, состоящей из оксида магния, содержащего незначительные количества оксидов Fe, Si, Ca и Al, и промышленно полученных магнийсиликатных минералов и их смесей, например оливина, отличающийся тем, что осуществляют смешивание исходного материала с углеродом в количестве по крайней мере 1 моль С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс по крайней мере 1 моль С/моль MgO, предпочтительно в количестве по крайней мере 2 моля С/моль SiO2 плюс по крайней мере 1 моль С/моль FeO плюс по крайней мере 3 моля С/моль Fe2O3 плюс по крайней мере 1 моль С/моль MgO, в частности в количестве по крайней мере 3 моля С/моль SiO2 плюс 1 моль С/моль FeO плюс 3 моля С/моль Fe2O3 плюс 1 моль С/моль MgO, предпочтительно в количестве менее чем 4 моля С/моль SiO2 плюс 2 моля С/моль FeO плюс 4 моля С/моль Fe2O3 плюс 2 моля С/моль MgO, нагревание смеси в восстановительной зоне до температуры Tr в интервале 1400 - 1800oС, предпочтительно менее чем 1700oС, при давлении pr в интервале
Figure 00000008

предпочтительно при 1700o - 1750oС и около 101 кРа (1 атм), посредством чего железооксидный компонент исходного материала восстанавливают в реакционной смеси до железа; диоксидкремниевый компонент исходного материала по крайней мере частично превращают в реакционной зоне в SiC и сплав Si и Fe "Siz Fe"; магнийоксидный компонент исходного материала превращают по крайней мере частично в оксид магния (периклаз); удаление по существу полностью превращенной смеси в качестве конечного продукта из реакционной зоны; удаление СО, образованного посредством вышеупомянутых способов восстановления, из реакционной зоны и поддержание давления pr в реакционной зоне при предварительно выбранном значении путем использования насоса; и по желанию осаждение смеси MgO, Mg2 SiO4, Si и SiC из газа, удаленного из реакционной зоны в отдельной зоне конденсации, расположенной перед насосом, при давлении р1 ≤ pr и при температуре в интервале 800 - 1500oС и извлечение осажденного материала.20. A method of processing a starting material selected from the group consisting of magnesium oxide containing small amounts of oxides of Fe, Si, Ca and Al, and industrially produced magnesium silicate minerals and mixtures thereof, for example olivine, characterized in that the starting material is mixed with carbon in an amount of at least 1 mol C / mol of SiO 2 plus at least 1 mol C / mol of FeO plus at least 3 mol C / mol of Fe 2 O 3 plus at least 1 mol C / mol of MgO, preferably in an amount of at least 2 mol C / mol SiO 2 plus at least at least 1 mol C / mol FeO plus at least 3 mol C / mol Fe 2 O 3 plus at least 1 mol C / mol MgO, in particular in an amount of at least 3 mol C / mol SiO 2 plus 1 mol C / mol FeO plus 3 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 1 mol C / mol MgO, preferably in an amount of less than 4 mol C / mol SiO 2 plus 2 mol C / mol FeO plus 4 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 2 mol C / mol MgO, heating the mixture in the reduction zone to a temperature T r in the range of 1400 - 1800 o C, preferably less than 1700 o C, at a pressure p r in the range
Figure 00000008

preferably at 1700 ° - 1750 ° C and about 101 kPa (1 atm), whereby the iron oxide component of the starting material is reduced in the reaction mixture to iron; the silicon dioxide component of the starting material is at least partially converted in the reaction zone to SiC and the Si and Fe alloy “Si z Fe”; the magnesium oxide component of the starting material is converted at least partially to magnesium oxide (periclase); removing the substantially completely converted mixture as a final product from the reaction zone; removing CO formed by the aforementioned reduction methods from the reaction zone and maintaining the pressure p r in the reaction zone at a preselected value by using a pump; and optionally deposition of a mixture of MgO, Mg 2 SiO 4 , Si and SiC from a gas removed from the reaction zone in a separate condensation zone located in front of the pump at a pressure of p 1 ≤ p r and at a temperature in the range of 800 - 1500 o C and extraction precipitated material. 21. Способ по п.20, отличающийся тем, что осуществляют смешивание материала с углеродом в количестве 2,9 - 3,3 моля С/моль SiO2 плюс 1,0 - 1,3 моля С/моль FeO плюс 3,0 - 3,4 моля С/моль Fe2O3 плюс 0,0 - 0,25 моля С/моль MgO, предпочтительно в количестве 2,9 - 3,2 моля С/моль SiO2 плюс 1,0 - 1,2 моля С/моль FeO плюс 3,0 - 3,2 моля С/моль Fe2O3 плюс 0,0 - 0,2 моля С/моль MgO, в частности в количестве 2,9 - 3,1 моля С/моль SiO2 плюс 1,0 - 1,05 моля С/моль FeO плюс 3,0 - 3,1 моля С/моль Fe2O3 плюс 0,0 - 0,15 моля С/моль MgO.21. The method according to claim 20, characterized in that the material is mixed with carbon in an amount of 2.9 to 3.3 mol C / mol SiO 2 plus 1.0 to 1.3 mol C / mol FeO plus 3.0 - 3.4 moles C / mol Fe 2 O 3 plus 0.0 - 0.25 mol C / mol MgO, preferably in an amount of 2.9 - 3.2 mol C / mol SiO 2 plus 1.0 - 1.2 mol C / mol FeO plus 3.0 - 3.2 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 0.0 - 0.2 mol C / mol MgO, in particular in an amount of 2.9 - 3.1 mol C / mol SiO 2 plus 1.0 - 1.05 mol C / mol FeO plus 3.0 - 3.1 mol C / mol Fe 2 O 3 plus 0.0 - 0.15 mol C / mol MgO. 22. Способ по пп.20 - 21, отличающийся тем, что температуру реакции Tr поддерживают в интервале 1400 - 1500oС, и в зоне конденсации путем инжекции кислородсодержащего газа, например молекулярного кислорода, воздуха, СО2, СО, Н2О и их смесей, осаждают MgO и Mg2 SiO4.22. The method according to PP.20 - 21, characterized in that the reaction temperature T r is maintained in the range of 1400 - 1500 o C, and in the condensation zone by injection of an oxygen-containing gas, for example molecular oxygen, air, СО 2 , СО, Н 2 О and mixtures thereof, MgO and Mg 2 SiO 4 are precipitated. 23. Способ по пп.20 - 22, отличающийся тем, что в качестве исходного материала используют оксид магния, содержащий незначительные количества оксидов Fe, Si, Ca и Al. 23. The method according to PP.20 to 22, characterized in that the starting material used is magnesium oxide containing small amounts of oxides of Fe, Si, Ca and Al. 24. Способ по пп.20 - 22, отличающийся тем, что в качестве исходного материала используют оливин. 24. The method according to PP.20 to 22, characterized in that olivine is used as the starting material. 25. Способ по пп.20 - 24, отличающийся тем, что когда содержание Al2O3 в реакционной смеси более 1% вес., Tr менее чем 1550oС.25. The method according to PP.20 to 24, characterized in that when the content of Al 2 O 3 in the reaction mixture is more than 1% by weight, T r less than 1550 o C. 26. Способ по пп.20 - 25, отличающийся тем, что "SizFe" и металлическое железо отделяют от остатка в восстановительной зоне традиционными способами, например магнитным или электростатическим разделением или флотацией, после чего Au и переходные элементы, например Mn, Cr и Ni и металлы из платиновой группы извлекают обычными методами, например выщелачиванием.26. The method according to claims 20 to 25, characterized in that "Si z Fe" and metallic iron are separated from the residue in the reduction zone by conventional methods, for example by magnetic or electrostatic separation or flotation, after which Au and transition elements, for example Mn, Cr and Ni and metals from the platinum group are recovered by conventional methods, for example by leaching. 27. Способ по пп.20 - 26, отличающийся тем, что SiC, образованный в восстановительной зоне и первой зоне конденсации, извлекают в виде побочного продукта из остатка соответственно в восстановительной зоне и первой зоне конденсации. 27. The method according to claims 20 to 26, characterized in that the SiC formed in the reduction zone and the first condensation zone is recovered as a by-product from the residue in the reduction zone and the first condensation zone, respectively. 28. Способ по пп.20 - 27, отличающийся тем, что MgO, образованный в восстановительной зоне и первой зоне конденсации, извлекают в виде побочного продукта из остатка соответственно в восстановительной зоне и первой зоне конденсации. 28. The method according to claims 20 to 27, characterized in that the MgO formed in the reduction zone and the first condensation zone is recovered as a by-product from the residue in the reduction zone and the first condensation zone, respectively.
RU95114446A 1992-11-16 1992-11-16 Method for producing metallic magnesium, method for producing pure magnesium oxide (versions) and method for processing initial material RU2109078C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19951253A CZ288531B6 (en) 1992-11-16 1992-11-16 Process for preparing metallic magnesium, magnesium oxide or refractory material
PCT/DK1992/000339 WO1994011539A1 (en) 1992-11-16 1992-11-16 A method of producing metallic magnesium, magnesium oxide or a refractory material
CA002149442A CA2149442C (en) 1992-11-16 1992-11-16 A method of producing metallic magnesium, magnesium oxide or a refractory material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95114446A true RU95114446A (en) 1997-07-10
RU2109078C1 RU2109078C1 (en) 1998-04-20

Family

ID=27170015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95114446A RU2109078C1 (en) 1992-11-16 1992-11-16 Method for producing metallic magnesium, method for producing pure magnesium oxide (versions) and method for processing initial material

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5803947A (en)
EP (1) EP0668935B1 (en)
JP (1) JP3612330B2 (en)
AT (1) ATE163686T1 (en)
AU (1) AU680403B2 (en)
BR (1) BR9207177A (en)
CA (1) CA2149442C (en)
DE (1) DE69224673T2 (en)
DK (1) DK0668935T3 (en)
ES (1) ES2115049T3 (en)
NO (1) NO306959B1 (en)
RU (1) RU2109078C1 (en)
SK (1) SK282266B6 (en)
WO (1) WO1994011539A1 (en)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3331408B2 (en) * 1999-02-24 2002-10-07 メタルサイエンス有限会社 A method for measuring magnesium content in molten aluminum alloy
US6528033B1 (en) 2000-01-18 2003-03-04 Valence Technology, Inc. Method of making lithium-containing materials
US6645452B1 (en) * 2000-11-28 2003-11-11 Valence Technology, Inc. Methods of making lithium metal cathode active materials
US6720112B2 (en) 2001-10-02 2004-04-13 Valence Technology, Inc. Lithium cell based on lithiated transition metal titanates
US6706445B2 (en) 2001-10-02 2004-03-16 Valence Technology, Inc. Synthesis of lithiated transition metal titanates for lithium cells
US20030073003A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-17 Jeremy Barker Molybdenum oxide based cathode active materials
US6908710B2 (en) * 2001-10-09 2005-06-21 Valence Technology, Inc. Lithiated molybdenum oxide active materials
JP3857589B2 (en) * 2002-01-28 2006-12-13 同和鉱業株式会社 High-purity metal purification method and purification apparatus
US7666250B1 (en) * 2003-11-12 2010-02-23 Ut-Battelle, Llc Production of magnesium metal
US8152895B2 (en) * 2003-04-23 2012-04-10 Ut-Battelle, Llc Production of magnesium metal
WO2005098062A1 (en) * 2004-04-05 2005-10-20 Hovhannes Hovhannisyan Waste-free hydrometallurgical extraction of magnesium and other metals from rock formations of varying olivine content
US20100323253A1 (en) * 2006-02-22 2010-12-23 University Of Utah Resarch Foundation Systems and Methods for Hydrogen Storage and Generation from Water Using Lithium Based Materials
DE102006036467B4 (en) * 2006-08-04 2008-09-18 K + S Aktiengesellschaft Process for the treatment of kieserite-containing ground potash salts
DE102008029754B3 (en) * 2008-06-25 2009-12-17 Find, Josef, Dr. Technical process e.g. meteorological data determining process, optimizing method, involves utilizing result of vapor pressure calculation with equation during optimization of technical process
JP5560541B2 (en) * 2008-06-27 2014-07-30 株式会社オートネットワーク技術研究所 Flame retardant composition, covered electric wire and wire harness
KR101606510B1 (en) * 2008-07-31 2016-03-25 커먼웰쓰 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 오가니제이션 Production process
US7972584B2 (en) * 2008-08-25 2011-07-05 Orion Laboratories, Llc Magnesiothermic methods of producing high-purity silicon
GB0918847D0 (en) 2009-10-27 2009-12-09 Magnesium Silica Ltd Method and apparatus for condensing metal and other vapours
US8673048B2 (en) 2011-12-12 2014-03-18 GM Global Technology Operations LLC Magnetic separation of iron from aluminum or magnesium alloy melts
WO2013107644A1 (en) * 2012-01-19 2013-07-25 Eth Zurich Process and apparatus for vacuum distillation of high-purity magnesium
US10400309B2 (en) * 2013-08-29 2019-09-03 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Carbothermal reduction reactor system, components thereof, and methods of using same
US9938153B2 (en) * 2016-04-06 2018-04-10 Indian Institute Of Technology Bombay Method of preparing silicon from sand
US20170298284A1 (en) * 2016-04-19 2017-10-19 Saudi Arabian Oil Company Vanadium corrosion inhibitors in gas turbine applications
CN110097979B (en) * 2018-01-31 2022-11-18 中国辐射防护研究院 Graphite dust collecting device for ball bed high-temperature gas cooled reactor

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2257910A (en) * 1940-02-03 1941-10-07 Dow Chemical Co Process of condensing magnesium vapors
US2268779A (en) * 1941-01-30 1942-01-06 Electric Heating Equipment Com Method for the recovery of metallic magnesium from mixtures of elemental magnesium and carbon monoxide, produced by the carboniferous reduction, at high temperatures, of magnesium oxide
US2372571A (en) * 1943-10-19 1945-03-27 North Carolina Magnesium Dev C Process for manufacturing metallic magnesium from magnesium silicates
US2379576A (en) * 1944-08-18 1945-07-03 North Carolina Magnesium Dev C Process for producing metallic magnesium from magnesium silicates
US2570232A (en) * 1945-06-26 1951-10-09 North Carolina Magnesium Dev C Continuous process for recovery of magnesium
US2527722A (en) * 1946-05-27 1950-10-31 North Carolina Magnesium Dev C Production of magnesium
US2527724A (en) * 1946-05-27 1950-10-31 North Carolina Magnesium Dev C Production of magnesium
US2582119A (en) * 1946-09-24 1952-01-08 North Carolina Magnesium Dev C Production of magnesium
US2582120A (en) * 1946-09-24 1952-01-08 North Carolina Magnesium Dev C Production of magnesium
US2582129A (en) * 1948-09-13 1952-01-08 Nat Aluminate Corp Prevention of corrosion in aqueous systems
JPS5322810A (en) * 1976-08-16 1978-03-02 Fumio Hori Method and apparatus for producing metal mg or ca by carbon reduction
US4200264A (en) * 1976-08-16 1980-04-29 Fumio Hori Apparatus for obtaining Mg and Ca through carbon reduction
JPS57185938A (en) * 1981-05-06 1982-11-16 Toyota Motor Corp Manufacture of metallic magnesium
AU8857782A (en) * 1981-09-21 1983-03-31 Julian M. Avery Process for recovering magnesium
JPS59213619A (en) * 1983-05-20 1984-12-03 Ube Ind Ltd Preparation of fine magnesia powder having high purity
US5383953A (en) * 1994-02-03 1995-01-24 Aluminum Company Of America Method of producing magnesium vapor at atmospheric pressure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU95114446A (en) METHOD FOR PRODUCING METAL MAGNESIUM, METHOD FOR PRODUCING PURE MAGNESIUM OXIDE AND METHOD FOR PROCESSING ORIGINAL MATERIAL
EP0668935B1 (en) A method of producing metallic magnesium, magnesium oxide or a refractory material
US4093526A (en) Hydrometallurgical leaching and refining of nickel-copper concentrates, and electrowinning of copper
CA1245460A (en) Oxidizing process for sulfidic copper material
AU2004228982A1 (en) Reductive ammoniacal leaching of nickel and cobalt bearing materials
US5567225A (en) Method of making pig iron with zinc recovery
Toguri et al. A review of recent studies on copper smelting
GB1309927A (en) Method of producing ferro-nickel or metallic nickel
KR950704525A (en) A Method of Producing Metallic Magnesium, Magnesium, Oxide or A Refractory Material
CA1214647A (en) Process for the continuous production of blister copper
CA1053910A (en) Productions of metals
US2687952A (en) Cyclic process for producing high grade synthetic manganese ores by oxidation of molten iron-manganese alloys
US5223234A (en) Method for producing molybdenum trioxide (MOO3) from raw materials that contain MOS2
US4072510A (en) Production of ferrochrome alloy
RU2231420C1 (en) Method for producing iron powder
US4009247A (en) Production of metal carbides
US3801306A (en) Method for the recovery of nickel from mixed ores
JPH05311265A (en) Production of high-ni-content ferronickel
Chen et al. A new method on the extraction of Nb from Nb-bearing iron ore for making Fe-Nb
Tauqir et al. Study of inclusions in a failed aero-engine component
US1874370A (en) Method of treating ores
KR920000327B1 (en) Making method for soft magnetic materials
Kinney Composition of materials from various elevations in an iron blast furnace
Dupre et al. Investigation of the Causes for the Reduced Rate Observed at Intermediate Temperatures During the Reduction of Iron Oxides and Minerals by Hydrogen
Moussoulos Process for enrichment of a ferronickel alloy to 90 Pct Ni