64 Производство магния: руды, электролиз, рафинирование.

В чистом виде магний в природе не встречается вследствие своей высокой химической активности. В качестве руд для производства магния обычно используют магнезит, доломит, карналлит и бишофит. Магнезит и доломит подвергаются механическому обогащению и обжигу.

Существуют электролитический и термические способы получения магния.

Электролитический способ получения магния. По этому способу сначала получают безводный хлорид магния MgCl₂, который затем подвергают электролизу с целью получения магния. Получение хлорида магния из бишофита и карналлита производится путем их обезвоживания нагревом. Получение хлорида магния из каустического магнезита производится путем обработки его при температуре 800 °С газообразным хлором в присутствии углерода в электрической печи.

Электролиз хлорида магния производят в плотно закрытых электролитических ваннах. Рабочая температура процесса около 750°, напряжение тока 6 В, сила тока 30 000 А. При электролизе на анодах выделяется газообразный хлор, который пузырьками всплывает на поверхность и по хлоропроводам отводится для дальнейшего использования; на катодах выделяется магний, который всплывает на поверхность электролита. По мере накопления его извлекают. С целью предупреждения взаимодействия хлора с магнием, рабочее пространство ванны разделяют на анодное и катодное с помощью огнеупорных перегородок, устанавливаемых между анодами и катодами.

Термические способы получения магния. За последние годы термические способы производства магния получили широкое распространение вследствие своей простоты. Сущность термических способов состоит в восстановлении окиси магния или нефтяным коксом в смеси с каменноугольным пеком, или металлами, сплавами и карбидами металлов (например, алюминием, ферросилицием, карбидом кальция и др.).

65 Сущность и способы литья. Устройство литейной формы.

Литье – процесс получения отливок, т.е. литых заготовок и изделий, путем заливки жидкого металла в рабочую полость литейной формы. Литейная форма представляет собой систему элементов, образующих рабочую полость, конфигурацию которой принимает отливка. Для подачи металла в рабочую полость создают систему каналов - литниковая система. Для образования отверстий или иных сложных контуров отливки служат литейные стержни, которые устанавливают в форму и фиксируют посредством знаков - выступов, входящих в соответствующие впадины формы.

Полость формы и литниковой системы получают с помощью моделей. Стержни делают в стержневых ящиках. Модели и стержневые ящики составляют модельный комплект.

Литейные формы изготовляют как из неметаллических материалов (песчаные формы, формы для литья по выплавляемым моделям, оболочковые формы) и из металлов (кокили, изложницы для центробежного литья). Формы бывают разовые и многократные.

Процесс изготовления разовой литейной формы называется формовка. Форма готовится из формовочной смеси – сыпучего материала, состоящего из трёх компонентов: наполнителя (песок), связующего (глина) и технологических добавок.

Для плавки металла используют преимущественно электропечи (дуговые, индукционные, сопротивления). Для цветных металлов используют также пламенные печи. Чугун плавят в вагранках - печах шахтного типа.