Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet
Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet
su da se u pojedinim industrijskim zemljama (Engleska, USA, Japan) razvije i primijeni postupak dobivanja magnezija iz morske vode. Svjetskoj proizvodnji magnezija značajno doprinosi dvadesetak postrojenja u kojima se magnezijev hidroksid dobiva iz morske vode i/ili slanih izvora, što iznosi oko 14 % ukupne svjetske proizvodnje magnezija (tablica 12). Proces dobivanja magnezija iz morske vode uključuje taloženje magnezijeva hidroksida, Mg(OH) 2 , koji nastaje reakcijom magnezijevih soli, MgCl 2 i MgSO 4 , prisutnih u morskoj vodi s odgovarajućim baznim reagensom (kalcinirani dolomit ili kalcinirano vapno u obliku otopine ili mulja). Dakle, magnezij otopljen u obliku magnezijeva klorida i magnezijeva sulfata izdvaja se taloženjem netopljivog magnezijeva hidroksida, postupcima koji su u svijetu razvijeni već preko 50 godina u industrijskim mjerilima. Prvi pokušaji proizvodnje magnezija iz morske vode, uz upotrebu vapna iz vapnenca kao taložnog sredstva, bili su krajem 19. st. (1885. godine) u malom postrojenju na južnoj obali Francuske (u blizini Sete). Meñutim, ti rani pokušaji proizvodnje magnezija iz morske vode u komercijalne svrhe uglavnom su propadali, zbog neodgovarajuće opreme i poteškoća u rukovanju istaloženim magnezijevim hidroksidom. Naime, talog magnezijeva hidroksida je „želatinozan“ te se vrlo teško taloži, odnosno filtrira. Godine 1935. “Marine Chemical Corporation“, u južnom dijelu San Francisca (USA), korištenjem ljuski školjaka (kamenice) kao izvora vapna (taložno sredstvo), započela je značajniju proizvodnju magnezijeva hidroksida iz morske vode (uglavnom za potrebe farmaceutske industrije). Godine 1938. “Steetley Company“, u sjeveroistočnoj Engleskoj, započela je prvu komercijalnu proizvodnju magnezijeva hidroksida iz morske vode, uz upotrebu dolomitnog vapna kao taložnog sredstva, radi snabdjevanja čeličana vatrostalnim materijalom. Postrojenje kapaciteta 10 000 t Mg godišnje, izgrañeno je u Hartlepoolu 1937. Zašto baš tada? Izbijanjem II. svjetskog rata proizvodnja lako zapaljivih bombi i lakih legura za konstrukciju aviona zahtjevala je ogromne količine magnezijeva hidroksida za njegovu redukciju u metalni magnezij (ρ Mg = 1,74 g cm -3 , ρ Al = 2,70 g cm -3 , ρ Fe = 7,87 g cm -3 ). Radi toga je proizvodnja magnezijeva oksida, kao vatrostalnog materijala, dobila novu i prioritetnu važnost te je, s obzirom na manjak magnezita kao sirovinske baze, nametnula potrebu za alternativnim izvorima, tj. 45
morskom vodom. U Cumberlandu kod Harringtona se tada otvaraju novi pogoni kapaciteta 40 kt godišnje. Tablica 12. Proizvodnja sintetskog magnezijeva oksida u svijetu. Država Kompanija Godišnja proizvodnja (2000. god.) Kina Manchurian Sewater Works 10 kt vatrostalnog MgO Jiaozhou Guhe Magnesium 3 kt kalciniranog MgO Salt Factory Francuska Scora < 10 Gt kalciniranog MgO Irska Premier Periclase 90 kt vatrostalnog Mgo Izrael Dead Sea Periclase 10 kt kalciniranog MgO 60 kt vatrostalnog MgO Jordan Jordan Magnesia Company 50 kt vatrostalnog MgO Ltd. 10 kt kalciniranog MgO i Mg(OH) 2 Južna Sam Hwa Chemical Co. 50 kt vatrostalnog MgO Koreja Japan UBE Material Industries Co.,Ltd. Shin Nihon Salt Co., Ltd. Naikai Salt Ind. Co., Ltd. USA Ako Kasei Co., Ltd. Tateho Chemical Ind. Co., Ltd. Konoshima Chemical Co. TMG Corp. Nihon Kaisui Kako Premier Chemicals, LLC Martin Marietta Rohm & Haas SPI-Pharma 250 kt vatrostalnog MgO 50 kt kalciniranog MgO 40 kt (35-40) % suspenzije Mg(OH) 2 20 kt suspenzije Mg(OH) 2 2 kt Mg(OH) 2 praha Mg(OH) 2 /MgO taljeni MgO/Mg(OH) 2 (12 – 15) kt Mg(OH) 2 10 kt Mg(OH) 2 8 kt suspenzije Mg(OH) 2 / 24 kt MgO/Mg(OH) 2 praha 50 kt Mg(OH) 2 / kalcinirani MgO 80 kt kalciniranog MgO 10 kt kalciniranog MgO Mg(OH) 2 za farmaciju Brazil Buschle & Lepper MgO i Mg(OH) 2 iz morske vode visoke kakvoće Meksiko Penoles, S.A. de C. V. ≈ 40 kt kalciniranog hidroksida i vatrostalnog oksida Nakon II. svjetskog rata potrebe za metalnim magnezijem su se smanjile. Meñutim, zahtjevi za ogromnim količinama vatrostalnog magnezijeva oksida za potrebe industrije čelika su se povećali pa se kapacitet postrojenja u Hartlepoolu povećao na oko 50 kt godišnje. Godine 1941. “Dow Chemical Company“ kod Freeporta u Teksasu, USA, gradi i pušta u pogon industrijsko postrojenje za dobivanje magnezijeva hidroksida iz morske vode. Kao taložni reagens koristi se vapno dobiveno iz ljuski školjaka iz 46
- Page 1 and 2: Prof. dr. sc. Vanja Martinac MAGNEZ
- Page 3 and 4: Izdavač: Kemijsko-tehnološki faku
- Page 5 and 6: Najtoplije zahvaljujem recenzentima
- Page 7 and 8: str. 2.6. BOROV (III) OKSID U MAGNE
- Page 9 and 10: 1.1. PROBLEMI RACIONALNOG NAČINA K
- Page 11 and 12: (200 + x) morskih milja 200 morskih
- Page 13 and 14: u atmosferi 13 vlažno tlo 100 pada
- Page 15 and 16: Ova vrijednost podložna je značaj
- Page 17 and 18: zaliha nafte i plina, od čega se u
- Page 19 and 20: Tablica 2. Statistički pregled sad
- Page 21 and 22: Istovremeno, svjetska mora, naroči
- Page 23 and 24: Slika 4. Snimak planeta Zemlje (pog
- Page 25 and 26: a) b) Slika 7. Ledeni pokrivač: a)
- Page 27 and 28: Zona 5 − Duboki “raspršeni”
- Page 29 and 30: Od ukupne površine Zemlje (510 100
- Page 31 and 32: Za ovu količinu iona potrebno je i
- Page 33 and 34: Procesi koji mogu izazvati veće pr
- Page 35 and 36: Slika 11. Izmjena tvari u moru 2.1.
- Page 37 and 38: Pri eksploataciji mineralnih sirovi
- Page 39 and 40: Tablica 6 − nastavak Količina el
- Page 41 and 42: se djelomično slobodni, a djelomi
- Page 43 and 44: U novije vrijeme, primjenom kondukt
- Page 45 and 46: Tablica 10 − nastavak Element Kon
- Page 47 and 48: Tablica 11. Sadržaji i ponašanje
- Page 49 and 50: 2.2. EKSPLOATACIJA MINERALA OTOPLJE
- Page 51: vatrostalnih materijala na osnovi m
- Page 55 and 56: Zaostali karbonat iz vapna imat će
- Page 57 and 58: − obrada magnezijeva hidroksida n
- Page 59 and 60: CaCO 3 (s) i do taloženja istog,
- Page 61 and 62: Mehanizam nastajanja taloga magnezi
- Page 63 and 64: Taloženje se može provesti i uz v
- Page 65 and 66: koloidne čestice kroz disperznu sr
- Page 67 and 68: hidroksida. Naime, kod dužeg traja
- Page 69 and 70: že pomiješati sa suspenzijom koja
- Page 71 and 72: Flokulanti se meñusobno razlikuju
- Page 73 and 74: 140 cm 3 ↔ 1 g flokulanta flokal-
- Page 75 and 76: Kod navedenih ispitivanja masena ko
- Page 77 and 78: Tablica 14. Visina taloga, Z (mm),
- Page 79 and 80: Z 1 − visina na koju se talog dob
- Page 81 and 82: Svakoj visini Z o odgovara odreñen
- Page 83 and 84: 7 6 5 3,9 cm3 ∆ Z / mm 4 3 2 1 0
- Page 85 and 86: 6 5 4,3 cm3 ∆ Z / mm 4 3 2 1 0 0
- Page 87 and 88: Usporedba s ranije ispitivanim flok
- Page 89 and 90: 100 g praškastog flokulanta ……
- Page 91 and 92: Slijedi da su koncentracija i prisu
- Page 93 and 94: Naime, zona D je pod tlakom i u njo
- Page 95 and 96: Brzina taloženja, v s (nagib tange
- Page 97 and 98: gdje je: V& ⋅ γ = V& ⋅ γ (35)
- Page 99 and 100: 2.5. NESTEHIOMETRIJSKI NAČIN TALO
- Page 101 and 102: 2.6. BOROV (III) OKSID U MAGNEZIJEV
su da se u pojedinim industrijskim zemljama (Engleska, USA, Japan) razvije i<br />
primijeni postupak dobivanja magnezija <strong>iz</strong> <strong>morske</strong> <strong>vode</strong>. Svjetskoj pro<strong>iz</strong>vodnji<br />
magnezija značajno doprinosi dvadesetak postrojenja u kojima se magnezijev<br />
hidr<strong>oksid</strong> dobiva <strong>iz</strong> <strong>morske</strong> <strong>vode</strong> i/ili slanih <strong>iz</strong>vora, što <strong>iz</strong>nosi oko 14 % ukupne<br />
svjetske pro<strong>iz</strong>vodnje magnezija (tablica 12).<br />
Proces dobivanja magnezija <strong>iz</strong> <strong>morske</strong> <strong>vode</strong> uključuje taloženje magnezijeva<br />
hidr<strong>oksid</strong>a, Mg(OH) 2 , koji nastaje reakcijom magnezijevih soli, MgCl 2 i MgSO 4 ,<br />
prisutnih u morskoj vodi s odgovarajućim baznim reagensom (kalcinirani dolomit ili<br />
kalcinirano vapno u obliku otopine ili mulja). Dakle, magnezij otopljen u obliku<br />
magnezijeva klorida i magnezijeva sulfata <strong>iz</strong>dvaja se taloženjem netopljivog<br />
magnezijeva hidr<strong>oksid</strong>a, postupcima koji su u svijetu razvijeni već preko 50 godina u<br />
industrijskim mjerilima.<br />
Prvi pokušaji pro<strong>iz</strong>vodnje magnezija <strong>iz</strong> <strong>morske</strong> <strong>vode</strong>, uz upotrebu vapna <strong>iz</strong><br />
vapnenca kao taložnog sredstva, bili su krajem 19. st. (1885. godine) u malom<br />
postrojenju na južnoj obali Francuske (u bl<strong>iz</strong>ini Sete). Meñutim, ti rani pokušaji<br />
pro<strong>iz</strong>vodnje magnezija <strong>iz</strong> <strong>morske</strong> <strong>vode</strong> u komercijalne svrhe uglavnom su propadali,<br />
zbog neodgovarajuće opreme i poteškoća u rukovanju istaloženim magnezijevim<br />
hidr<strong>oksid</strong>om. Naime, talog magnezijeva hidr<strong>oksid</strong>a je „želatinozan“ te se vrlo teško<br />
taloži, odnosno filtrira.<br />
Godine 1935. “Marine Chemical Corporation“, u južnom dijelu San Francisca<br />
(USA), korištenjem ljuski školjaka (kamenice) kao <strong>iz</strong>vora vapna (taložno sredstvo),<br />
započela je značajniju pro<strong>iz</strong>vodnju magnezijeva hidr<strong>oksid</strong>a <strong>iz</strong> <strong>morske</strong> <strong>vode</strong> (uglavnom<br />
za potrebe farmaceutske industrije).<br />
Godine 1938. “Steetley Company“, u sjeveroistočnoj Engleskoj, započela je<br />
prvu komercijalnu pro<strong>iz</strong>vodnju magnezijeva hidr<strong>oksid</strong>a <strong>iz</strong> <strong>morske</strong> <strong>vode</strong>, uz upotrebu<br />
dolomitnog vapna kao taložnog sredstva, radi snabdjevanja čeličana vatrostalnim<br />
materijalom. Postrojenje kapaciteta 10 000 t Mg godišnje, <strong>iz</strong>grañeno je u Hartlepoolu<br />
1937. Zašto baš tada? Izbijanjem II. svjetskog rata pro<strong>iz</strong>vodnja lako zapaljivih bombi<br />
i lakih legura za konstrukciju aviona zahtjevala je ogromne količine magnezijeva<br />
hidr<strong>oksid</strong>a za njegovu redukciju u metalni magnezij (ρ Mg = 1,74 g cm -3 , ρ Al = 2,70 g<br />
cm -3 , ρ Fe = 7,87 g cm -3 ). Radi toga je pro<strong>iz</strong>vodnja magnezijeva <strong>oksid</strong>a, kao<br />
vatrostalnog materijala, dobila novu i prioritetnu važnost te je, s obzirom na manjak<br />
magnezita kao sirovinske baze, nametnula potrebu za alternativnim <strong>iz</strong>vorima, tj.<br />
45