JPS599608B2 - マグネシウムの製法 - Google Patents
マグネシウムの製法Info
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- JPS599608B2 JPS599608B2 JP50018950A JP1895075A JPS599608B2 JP S599608 B2 JPS599608 B2 JP S599608B2 JP 50018950 A JP50018950 A JP 50018950A JP 1895075 A JP1895075 A JP 1895075A JP S599608 B2 JPS599608 B2 JP S599608B2
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- magnesium
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B26/00—Obtaining alkali, alkaline earth metals or magnesium
- C22B26/20—Obtaining alkaline earth metals or magnesium
- C22B26/22—Obtaining magnesium
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は酸化物の形のマグネシウムを含有する物質を高
温にて炭素を用いて還元することによるマグネシウムの
製法に関する。
温にて炭素を用いて還元することによるマグネシウムの
製法に関する。
2000℃を越える温度を使用するこの種の反応は当業
者に既知である。
者に既知である。
推定される反応MgO十C:Mg+COは可逆的であり
2つの気体状生成物(マグネシウム蒸気および一酸化炭
素)が同時に形成され、該生成物は低温例えば1120
〜2000℃の温度にて元の物質に戻る傾向を有する。
2つの気体状生成物(マグネシウム蒸気および一酸化炭
素)が同時に形成され、該生成物は低温例えば1120
〜2000℃の温度にて元の物質に戻る傾向を有する。
従って該反応は急冷する必要がある。該反応は該方法に
て工業規模で使用されてはいるが困難であり非経済的で
ある。
て工業規模で使用されてはいるが困難であり非経済的で
ある。
今や、鉄、コバルト、ニッケル、クロムまたはマンガン
もまた反応混合物中に確実に存在する場合に、酸化マグ
ネシウムと炭素との間の反応は実質的に2000℃より
低い温度にて実施できることが判明した。
もまた反応混合物中に確実に存在する場合に、酸化マグ
ネシウムと炭素との間の反応は実質的に2000℃より
低い温度にて実施できることが判明した。
従って本発明は、酸化物の形のマグネシウムを含有する
物質を炭素を用いて化学量論的に還元することによるマ
グネシウムの製法において、鉄、コバルト、ニッケル、
クロムマ1.=ハマンガンを、炭素1重量部当り多くと
も25重量部の金属の量で、金属形態で反応混合物中に
混入すること、かつ、還元反応を1200〜1600℃
の一定温度、10−3〜102wrLHgの一定圧力に
て一段階操作で実施すること、を特徴とする方法に関す
る。
物質を炭素を用いて化学量論的に還元することによるマ
グネシウムの製法において、鉄、コバルト、ニッケル、
クロムマ1.=ハマンガンを、炭素1重量部当り多くと
も25重量部の金属の量で、金属形態で反応混合物中に
混入すること、かつ、還元反応を1200〜1600℃
の一定温度、10−3〜102wrLHgの一定圧力に
て一段階操作で実施すること、を特徴とする方法に関す
る。
還元のために必要とされる炭素を金属例えば鉄と単純に
混合するが、炭素は該金属中に溶体、所望ならば固溶体
として存在してもよい。
混合するが、炭素は該金属中に溶体、所望ならば固溶体
として存在してもよい。
該混合物の物理的状態は既知の炭素および鉄(またはコ
バルトまたはニッケル)の状態図より引出すことができ
る。
バルトまたはニッケル)の状態図より引出すことができ
る。
還元反応は1200〜1600℃にて起り、このことは
より簡単な操作および実質的なエネルギーの節約を意味
する。
より簡単な操作および実質的なエネルギーの節約を意味
する。
還元反応において鉄または他の金属は反応完結後に回収
される。
される。
鉄の機能は完全に明らかではなく、例えば触媒として言
及できるであろう。
及できるであろう。
混合物中の反応は簡単にMgO +C−)Mg +CO
により示すことができる。
により示すことができる。
該反応式から明らかな如く完全な変換のためには酸化マ
グネシウム1分子当り1個の炭素原子が必要とされる。
グネシウム1分子当り1個の炭素原子が必要とされる。
しかし反応混合物中に過剰量の炭素を用いることも不充
分量の炭素を用いることも可能である。
分量の炭素を用いることも可能である。
例えば過剰量の炭素を酸化マグネシウムおよび鉄と混合
することにより、充分に高い圧力を適用した場合には反
応後に得られる生成物はFe,CおよびMgを含む。
することにより、充分に高い圧力を適用した場合には反
応後に得られる生成物はFe,CおよびMgを含む。
該生成物は例えば鋼または鋳鉄の脱硫のために用いるこ
とができる。
とができる。
不充分量の炭素を減圧下にて用いた場合には、酸化マグ
ネシウムおよび炭素と最初の比率に再混合することが非
常に容易である残留物が得られ、該再混合物は再加熱す
ることができる。
ネシウムおよび炭素と最初の比率に再混合することが非
常に容易である残留物が得られ、該再混合物は再加熱す
ることができる。
従って鉄は再循環される。
残留物の良好な加工性は反応を完結させないことによっ
ても得られ、そのため金属粒子の焼結が防がれる。
ても得られ、そのため金属粒子の焼結が防がれる。
炭素重量の25倍までの量の鉄を使用することがより実
際的であり、一方鉄は炭素重量の半分量にてさえも触媒
機能を有する。
際的であり、一方鉄は炭素重量の半分量にてさえも触媒
機能を有する。
鉄は全体的または部分的にコバルト、ニッケル、クロム
またはマンガンで置き換えることができる。
またはマンガンで置き換えることができる。
反応を通して金属に対して充分量の炭素が一定不変に存
在する場合には、該金属は炭素と低融点合金(共融混合
物)を形成できるから、反応温度に好適な効果がもたら
される。
在する場合には、該金属は炭素と低融点合金(共融混合
物)を形成できるから、反応温度に好適な効果がもたら
される。
例えば共融混合物鉄/炭素は約1150℃で溶融する。
反応は10−3〜1 02mHgの範囲の圧力にて実施
できる。
できる。
マグネシウム金属の製造のためには該金属を反,応混合
物から気体状態にて回収することが得策である。
物から気体状態にて回収することが得策である。
反応をより低い温度にて実施する場合には、反応速度を
増すために減圧を適用することが得策である。
増すために減圧を適用することが得策である。
例えば1200℃の温度および10’mm.Hgの圧力
にても高い反応速度が達成される。
にても高い反応速度が達成される。
Fe,CおよびMgを含む前述の生成物は高圧にて生成
される。
される。
今や低い反応温度を使用でき、逆反応Mg 十Co−+
MgO +Cの抑制のためにはもはやいかな7る問題も
存しないことが判明した。
MgO +Cの抑制のためにはもはやいかな7る問題も
存しないことが判明した。
例えば簡単な水で冷却される冷却器中で95係より高い
純度のマグネシウム金属が析出する。
純度のマグネシウム金属が析出する。
容易に酸化されるマグネシウム粉末は形成されず、析出
物は容易に溶融できる。
物は容易に溶融できる。
実施例 ■
Fe一粉、Mg0−粉およびC一粉を一緒に混合し真空
炉内でジルコニアるつぼ中で加熱した。
炉内でジルコニアるつぼ中で加熱した。
出発混合物は酸化マグネシウム25重量東炭素4重量%
および鉄71重量係を含んだ。
および鉄71重量係を含んだ。
温度は約1500℃および圧力は1 0−3mHgであ
った。
った。
試験後に残留物はもはや炭素を含まず、16.8%量の
酸化マグネシウムが尚存在することが判明した。
酸化マグネシウムが尚存在することが判明した。
実施例 ■
MgOを35係、Cを15係およびFeを50係含む混
合物52.4fを1200℃の温度および1 1 −X 1 0 ” mHgの圧力にて3時間加熱
した。
合物52.4fを1200℃の温度および1 1 −X 1 0 ” mHgの圧力にて3時間加熱
した。
2
46係の重量損失が生じた。
残留物は尚3.9係の酸化マグネシウムを含んだ。
形成されたマグネシウムは装置の冷却器部分に鏡の様に
析出した。
析出した。
比較例 IIA
MgOを70係およびCを30係含みFeを含まない混
合物52.41を1.5X10−3謹Hgの圧力にて1
200℃で3時間加熱した。
合物52.41を1.5X10−3謹Hgの圧力にて1
200℃で3時間加熱した。
残留物は尚38重量係のMgO を含んでおり、かくし
て魅力的でない低い変換率を示した。
て魅力的でない低い変換率を示した。
反応温度を1820℃に増大させる場合のみ、本発明の
実施例■に示されたのと同じMgO変換率を得ることが
可能であるようであった。
実施例■に示されたのと同じMgO変換率を得ることが
可能であるようであった。
即ち、この場合、MgOを70係およびCを30係含み
Feを含まない同じ混合物を用いて、1. 5 X 1
0−3sy+Hgの圧力にて3時間、反応は遂行され
た。
Feを含まない同じ混合物を用いて、1. 5 X 1
0−3sy+Hgの圧力にて3時間、反応は遂行され
た。
実施例 ■
MgOを35重量係、Cを15重量係およびFeを50
重量%誉む混合物23.8fを炉内のジルコニアるつぼ
中で約1430℃にておよび3.5mHgの圧力にて3
時間加熱した。
重量%誉む混合物23.8fを炉内のジルコニアるつぼ
中で約1430℃にておよび3.5mHgの圧力にて3
時間加熱した。
るつぼから昇華させられたマグネシウム金属は2.7係
の酸素を含んだ。
の酸素を含んだ。
実施例 ■
MgOを50.5重量係、Cを15.3重量係およびF
eを34.2重量係含む混合物24.8.l’をジルコ
ニアるつぼ中で約1380℃にておよび10mHgの圧
力にて2時間加熱した。
eを34.2重量係含む混合物24.8.l’をジルコ
ニアるつぼ中で約1380℃にておよび10mHgの圧
力にて2時間加熱した。
残留物(13.0El)のC一分析により4.57fの
マグネシウムが昇華させられたことが計算された。
マグネシウムが昇華させられたことが計算された。
実施例 V
MgOを35東Cを15係およびNiを50係含む混合
物19.8fをアルミナるつぼ中で1390℃の温度お
よび約3mmHgの圧力にて2 ■一時間加熱した。
物19.8fをアルミナるつぼ中で1390℃の温度お
よび約3mmHgの圧力にて2 ■一時間加熱した。
反応混合物の重量損失3
(35.5%)および残留物の酸素含量(5.O%)か
ら、約77係の酸化マグネシウムが変換されたことを計
算することができた。
ら、約77係の酸化マグネシウムが変換されたことを計
算することができた。
実施例 ■
MgOを35%、Cを15係およびCOを50係含む混
合物27.9fをジルコニアるつぼ中で1 1380℃にておよび約4mmHgの圧力にて1−2 時間加熱した。
合物27.9fをジルコニアるつぼ中で1 1380℃にておよび約4mmHgの圧力にて1−2 時間加熱した。
還元混合物の重量損失(39%)および残留物の酸素含
量(3.3係)から、約85係の酸化マグネシウムが変
換されたことを計算することができた。
量(3.3係)から、約85係の酸化マグネシウムが変
換されたことを計算することができた。
実施例 ■
MgOを40係、Cを18受およびFeを42係含む混
合物98.:1M’を気密セラミックチューブ中で約1
350℃の温度にておよび約1 0wnHgの圧力にて
加熱した。
合物98.:1M’を気密セラミックチューブ中で約1
350℃の温度にておよび約1 0wnHgの圧力にて
加熱した。
19.7Pのマグネシウムが冷却器中に析出した。
該マグネシウムはOを1.8重量係、Cを1.4重量係
およびFeを0.1重量係含んだ。
およびFeを0.1重量係含んだ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 酸化物の形のマグネシウムを含有する物質を炭素を
用いて化学量論的に還元することによるマグネシウムの
製法において、 鉄、コバルト、ニッケル、クロムまたはマンガンを、炭
素1重量部当り多くとも25重量部の金属の量で、金属
形態で反応混合物中に混入すること、かつ、 還元反応を1200〜1600℃の一定温度、10−3
〜102閣Hgの一定圧力にて一段階操作で実施するこ
と、 を特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NLAANVRAGE7402177,A NL176956C (nl) | 1974-02-18 | 1974-02-18 | Werkwijze ter bereiding van magnesium. |
NL7402177 | 1974-02-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS50118915A JPS50118915A (ja) | 1975-09-18 |
JPS599608B2 true JPS599608B2 (ja) | 1984-03-03 |
Family
ID=19820774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50018950A Expired JPS599608B2 (ja) | 1974-02-18 | 1975-02-17 | マグネシウムの製法 |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPS599608B2 (ja) |
BE (1) | BE825614A (ja) |
BR (1) | BR7500955A (ja) |
CA (1) | CA1045828A (ja) |
DE (1) | DE2506566A1 (ja) |
ES (1) | ES434785A1 (ja) |
FR (1) | FR2261345B1 (ja) |
GB (1) | GB1498511A (ja) |
IL (1) | IL46641A (ja) |
IT (1) | IT1031799B (ja) |
NL (1) | NL176956C (ja) |
NO (1) | NO139005C (ja) |
SU (1) | SU603350A3 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5322810A (en) * | 1976-08-16 | 1978-03-02 | Fumio Hori | Method and apparatus for producing metal mg or ca by carbon reduction |
US4137072A (en) * | 1976-12-01 | 1979-01-30 | Toyo Soda Manufacturing Co., Ltd. | Additive for use in refining iron |
CN1060691C (zh) * | 1996-04-22 | 2001-01-17 | 宝山钢铁(集团)公司 | 一种长芯棒两辊斜轧机轧辊 |
KR20060073651A (ko) * | 2003-10-03 | 2006-06-28 | 코루스 테크날러지 베.뷔. | 금속-산소 화합물의 환원 방법 및 장치 |
EP1568793A1 (en) * | 2004-02-23 | 2005-08-31 | Corus Technology BV | Method and apparatus for reducing metal-oxygen compounds |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US2237011A (en) * | 1939-11-13 | 1941-04-01 | Electrometal Sa | Simultaneous production of magnesium and low carbon ferroalloys |
US2637648A (en) * | 1948-08-11 | 1953-05-05 | Marvin J Udy | Production of ferrosilicon |
-
1974
- 1974-02-18 NL NLAANVRAGE7402177,A patent/NL176956C/xx not_active IP Right Cessation
-
1975
- 1975-01-14 US US05/540,921 patent/US3979206A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-01-15 CA CA217,946A patent/CA1045828A/en not_active Expired
- 1975-02-17 JP JP50018950A patent/JPS599608B2/ja not_active Expired
- 1975-02-17 BR BR7500955A patent/BR7500955A/pt unknown
- 1975-02-17 FR FR7504838A patent/FR2261345B1/fr not_active Expired
- 1975-02-17 ES ES434785A patent/ES434785A1/es not_active Expired
- 1975-02-17 GB GB658975A patent/GB1498511A/en not_active Expired
- 1975-02-17 IT IT2034575A patent/IT1031799B/it active
- 1975-02-17 NO NO750509A patent/NO139005C/no unknown
- 1975-02-17 DE DE19752506566 patent/DE2506566A1/de not_active Ceased
- 1975-02-17 BE BE153419A patent/BE825614A/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-02-17 IL IL4664175A patent/IL46641A/xx unknown
- 1975-02-17 SU SU752106351A patent/SU603350A3/ru active
Also Published As
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---|---|
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SU603350A3 (ru) | 1978-04-15 |
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IT1031799B (it) | 1979-05-10 |
DE2506566A1 (de) | 1975-08-21 |
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GB1498511A (en) | 1978-01-18 |
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IL46641A (en) | 1978-04-30 |
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IL46641A0 (en) | 1975-04-25 |
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