Preparación de Magnesio de Alta Pureza a partir de Magnesio Crudo Producido Electrolíticamente mediante Destilación al Vacío
Autores: Ma, Zhanshan; Ma, Shangrun; Zhu, Fuxing; Li, Kaihua; Sheng, Zhuo; Li, Zhanjun; Wang, Yaowu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Magnesio metálico
Impurezas
Reducción silicotérmica
Electrólisis
Refinación
Metal de magnesio de alta pureza
Licencia
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El Mg metálico es un metal estratégico importante y sus propiedades se ven muy afectadas por las impurezas. La reducción silicotérmica y la electrólisis son los enfoques más utilizados para preparar Mg metálico. Los productos de estos procesos necesitan ser refinados adicionalmente para obtener metal de Mg de alta pureza. Sin embargo, investigaciones anteriores se han centrado principalmente en refinar el Mg crudo (CM) producido a través de la reducción silicotérmica, mientras que no se han realizado investigaciones en profundidad sobre el refinado del CM producido mediante electrólisis. Aquí, se utilizó la destilación al vacío para refinar el CM producido electrolíticamente. Se estudiaron el contenido y las características morfológicas de los elementos de impureza en el CM mediante espectrometría de masas por descarga de brillo, análisis de disociación mineral y microanálisis por sonda electrónica. Se investigó el efecto de diferentes temperaturas y tiempos de destilación sobre la calidad del Mg refinado. Los resultados muestran que los principales elementos de impureza son Al, Fe, Si, Ti, Cr, S, Cl y Ni. El contenido de impurezas, como Si, Al, Fe, Ni, Ti y Cr, en el Mg refinado se reduce significativamente a una temperatura de 1023 K y un tiempo de 120 min, y la pureza del Mg refinado alcanza el 99.99%, lo que cumple con el estándar nacional Mg9999 para lingotes de Mg primario en China (GB/3499-2011).
Descripción
El Mg metálico es un metal estratégico importante y sus propiedades se ven muy afectadas por las impurezas. La reducción silicotérmica y la electrólisis son los enfoques más utilizados para preparar Mg metálico. Los productos de estos procesos necesitan ser refinados adicionalmente para obtener metal de Mg de alta pureza. Sin embargo, investigaciones anteriores se han centrado principalmente en refinar el Mg crudo (CM) producido a través de la reducción silicotérmica, mientras que no se han realizado investigaciones en profundidad sobre el refinado del CM producido mediante electrólisis. Aquí, se utilizó la destilación al vacío para refinar el CM producido electrolíticamente. Se estudiaron el contenido y las características morfológicas de los elementos de impureza en el CM mediante espectrometría de masas por descarga de brillo, análisis de disociación mineral y microanálisis por sonda electrónica. Se investigó el efecto de diferentes temperaturas y tiempos de destilación sobre la calidad del Mg refinado. Los resultados muestran que los principales elementos de impureza son Al, Fe, Si, Ti, Cr, S, Cl y Ni. El contenido de impurezas, como Si, Al, Fe, Ni, Ti y Cr, en el Mg refinado se reduce significativamente a una temperatura de 1023 K y un tiempo de 120 min, y la pureza del Mg refinado alcanza el 99.99%, lo que cumple con el estándar nacional Mg9999 para lingotes de Mg primario en China (GB/3499-2011).