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1、镁及镁制品产业报告一、镁及镁合金的特性镁是实川金属屮最轻的金属，比重为1.738,是铁的1/4,铝的2/3。镁合金主要特性如下：1、物理性能镁合金最重要的物理性能在于它的比重，镁合金比重为铝合金的2/3,为工程蜩料ABS的1.8倍。镁合金是授轻的可用于结构材料的实用金属。除了比重低，镁述有很多其它的良好的物理特性：比铝合金高30倍的减振性能；比塑料高200倍的导热性能；其热膨胀性能只有塑料的1/2。2、机械性能镁合金强度和刚度明显好于塑料，抗冲击力好于铝合金，由冲撞而引起的凹陷小于其他金属材料。另外，镁合金抗蠕变性能好
2、，即随着时间利温度的变化在尺寸上蠕变较少。3、加工性能镁合金有很好的加工性能。如果镁合金切削阻力设定为1.0,那么铝合金、黄铜和铸铁分别为1.8、2.3和3.5。镁合金比其他金属的切削阻力小，在机械加工吋，可以较快的速度加工，缩短了加工周期。镁的物理化学特性使其比铝更适合压铸大型部件。镁单位体积的熔化潜热只有铝的2/3,比热只有铝的3/4,并＞1•有非常低的溶铁性。4、其他主要性能电磁波屏蔽性好。镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好，因此，使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序和成木。再生性好。镁合金与塑
3、料不同，它可以简单地再生使川冃不降低其机械性能，而塑料很难在不降低其机械性能的前提下再牛使用。镁合金与其他金属相比，熔点低，比热小，在再牛熔解时所消耗的能源是新材料制造所消耗能源的4%。因此，镁合金被誉为“绿色”环保材料。二、镁资源的情况世界上镁盐资源是极其丰富的，主要以液体矿和固体矿两种形式存在。液体矿以海水、地下卤水、盐湖卤水为主，固体矿包括菱镁矿、H云石矿、蛇纹石矿、滑石、水镁石及少量其他沉积矿等。镁在地壳衣层储量居第8位，占1.9%(质量比。镁的总储量估计为100亿吨以上。海水中的镁含量为0.14%,全世界海水
4、中的含镁量估计为6x1013T吨。主要的含镁矿物有：菱镁矿(MgCO3),白云石(MgCO3CaCO3),光卤石(MgC12KC16H2O),水氯镁石(MgCI26H2O)和蛇纹石(3MgO-2SiO2-2H2O)等。世界上所利用的镁盐矿物原料主要是菱镁矿和口云石，其次为海水苦卤、盐湖卤水及地下卤水。中国是此界上著名的“镁大国”，镁储量占世界第一，镁资源占全球总储量的22.5%o菱镁矿、白云石资源丰富，其分布遍及全国各省区，约占全球的50%以上。1、白云石(CaCO3・MgCO3)是碳酸镁与碳酸钙的复盐。理论上含MgO
5、21.8%,CaO30.4%,CO247.68%oCaO与MgO的质量比为1.394,物质的量比为1.0。大多数天然白云石中CaO与MgO的质量比为1.4〜1.7。白云石有结晶形与无定形两种。白云石因含有不同的杂质，而具有不同的颜色。白云石分布很广，主要集中在山西、河南、陕西、宁夏等地。中国的白云石资源己探明储量在40亿吨以上。2、菱镁矿(MgCO3)是碳酸盐矿物，理论上MgO含量为47.82%,CO2为52.18%,矿物有结晶形与无定形两种。结晶形菱镁矿属于六方晶系，有玻璃光泽，而无定形菱镁矿则没有光泽，并有角质断口
6、。菱镁矿外观色泽为口色或淡黄色，由于常含有碳酸钙、碳酸铁、碳酸镒、二氧化硅等杂质，因此其颜色各种各样。中国的菱镁矿资源总量31.45亿吨，符合炼镁要求的一、二级矿占78%。世界上储量最大、质量最好的菱镁矿矿床是在屮国的辽宁省人石桥。山东掖县、河北邢台等地也有菱镁矿，但其质量不如人石桥。3、水氯镁石及光卤石水氯镁石(MgC12-6H2O)与光卤石(KCl-MgC12-6H2O)是两种含水的氯盐。这两种原料必须经过彻底脱水后成为尢水MgC12或无水光囱石(KCI・MgC12)后才能按电解法來生产金属镁。MgC12-6H2O
7、与KCl・MgC12・6H2O在我国青海省盐湖中有极为丰富的资源，青海盐湖氯化镁32亿吨,硫酸镁16亿吨。三、镁的工业制法镁的冶炼方法主要分为两种：利用电解熔融氯化镁或用硅铁等使其还原而制得金属镁，前者叫做熔盐电解法，后者叫做硅热还原法。熔盐电解法的成本高于硅热还原法。1、硅热还原法是以锻烧白云石为原料、硅铁为还原剂，在高温和真空条件下，使氧化镁还原成金属镁。按照还原炉的特点，硅热法有三种工艺：皮江法(横罐外加热还原炉)炼镁、卧式电内热还原炉试验法、半连续硅热法。目前全球90%以上的金属镁均是采用皮江法炼镁技术生产的，
8、在中国则将近100%。皮江法生产金属镁是以燉烧白云石或菱镁矿石为原料、硅铁为还原剂、萤石为催化剂，进行计量配料。粉磨后压制成球，称为球团。将球团装入还原罐中，加热到1200°C，内部抽真空至13.3Pa或更高，则产生镁蒸气。铁蒸气在还原罐前端的冷凝器屮形成结晶镂，亦称粗镁。再经加熔剂秸炼，产出商品镁锭，即精镁。皮江法是在60多年前
