2 недели назад
Нету коментариев

«Серебро» из глины

В 1855 г. на Всемирной выставке в Париже рядом с изделиями Севрской фарфоровой фабрики лежало не­сколько небольших слитков и тонких полос серебристо-белого металла. Это были куски первого алюминия, кото­рый тогда называли «серебром из глины». Ценился он наравне с золотом и платиной. Император Франции Наполеон III и вся королевская семья пользовались за обедом алюминиевыми ложками.

Название металлу дал немецкий химик Велер, разра­ботавший способ получения этого металла в виде маленьких гранул или зерен. Слово «алюминий» происходит от греческого «алюмен», что означает «вяжущий» или «ква­сцы». По свидетельству древнегреческого историка Геро­дота, еще вV в. до нашей эры (а возможно, и раньше) при крашении шерстяных тканей применяли в качестве протравы какой-то минерал, который назывался алюме­ном. Квасцы были знакомы и русским ремесленникам, которые в XIII—XIX вв. пользовались ими для крашения тканей и выделки сафьяна. Квасцовой землей в XVIII в. русские химики называли глинозем.

Алюминий — самый распространенный металл. По со­держанию в земной коре (7,45%) он занимает третье место среди всех химических элементов. Насчитывается свыше 250 минералов, в состав которых входит алюми­ний. Большая часть алюминиевых минералов, слагающих горные породы, — алюмосиликаты, т. е. соединения алю­миния с кислородом и кремнием.

Алюмосиликатам было суждено сыграть исключи­тельно важную роль в развитии цивилизации, но еще бо­лее важным материалом оказались продукты выветрива­ния алюмосиликатов — глины. Им обязаны своим про­исхождением гончарные изделия древних, современный художественный и технический фарфор, главный строи­тельный материал — кирпич.

Драгоценные камни — это тоже содержащие некото­рые примеси соединения алюминия. Основа рубина, или окиси алюминия, — корунд с незначительной примесью хрома. Сапфир — это тот же корунд, только вместо хрома в нем имеется титан. Голубовато-зеленые аквамарины обязаны своим происхождением алюмосиликату бериллия. Бирюза — алюмосиликат меди; темно-красные гранаты — кристаллы железистого алюминия; нежные лейкосап­фиры — прозрачные кристаллы безводной окиси алю­миния.

Из многочисленных алюминиевых минералов, встре­чающихся в природе, лишь немногие могут быть исполь­зованы для промышленного производства алюминия. Основным сырьем для его получения служит глинозем (окись алюминия), входящий в состав минералов (бе­мит, диаспор, гидраргилит), глин, слюды, полевых шпа­тов, бокситов. Последние получили свое название от де­ревни Бокс на юге Франции, где в 1821 г. были открыты крупные залежи породы буровато-красного цвета, по внешнему виду похожей на глину, но не обладающей пластичностью. Анализ породы показал, что в ней содер­жится до 60% глинозема с примесью окислов железа и кремния и других веществ.

Первые изделия из алюминия, появившиеся во Фран­ции в середине 60-х годов прошлого века, ценились так дорого, что почти не находили потребителя. Стоимость 1 кг алюминия превышала 1000 золотых рублей. Но уже к концу 60-х годов, после того как французский химик Девильорганизовал производство металлического алюми­ния из хлористого алюминия, она уменьшилась почти в 10 раз.

Однако способ Девиля, основанный на вытеснении алюминия расплавленным «металлическим» натрием, был дорог, сложен и не давал возможности получать чистый металл. Поиски более совершенных методов производства алюминия натолкнули ученых на мысль использовать в качестве сырья гренландский криолит, который начи­ная с 1854 г. стали ввозить в Европу в больших количе­ствах. Поскольку минерал представляет собой двойную соль (фторид алюминия и натрия), можно было на­деяться получить металлический алюминий, восстанав­ливая криолит, а также и хлорид алюминия металличе­ским натрием.

Наиболее эффективный метод получения алюминия из криолита предложил русский ученый Н. Н. Бекетов, тогда профессор Харьковского университета. Спустя два года после сообщения Бекетова по его способу стали работать алюминиевые заводы во Франции и Германии. Советский Союз располагает богатейшими месторож­дениями бокситов на Урале, в Башкирской АССР, Казах­стане. Еще в 1882 г. А. Е. Бренн обнаружил залежи бок­ситов в районе реки Воложбы, неподалеку от города Тих­вина (ныне Ленинградская область). Царские чиновники не обратили внимания на сообщение Бренна, и алюминий продолжали ввозить из-за границы. Лишь в 1915 г. в связи с резко возросшим спросом на алюминий для военных целей были начаты усиленные поиски алюминиевых руд в стране. Военное ведомство объявило даже крупную денежную премию (50 тыс. рублей) тому, «кто укажет местонарождение бокситов».

На призыв правительства откликнулись геологи, краеведы, старатели. Спустя год инженер П. Н. Тимофеев установил наличие в Тихвинском районе значитель­ного месторождения бокситов, которое в советские годы стало основной рудной базой алюминиевой промышлен­ности. В 1931 г. в районе города Серова на Северном Урале были найдены бокситы еще лучше тихвинских, а несколько позднее были открыты крупные месторожде­ния богатых глиноземом бокситов в других районах Урала.

В конце 1916 г. В. А. Аршинов предложил использо­вать для производства алюминия нефелиновые руды, которыми так безмерно богата наша страна. Наиболее крупные нефелиновые месторождения находятся в Хи­бинском массиве (Кольский полуостров), в Красноярском крае и Кемеровской области.

Первая выдача алюминия из нефелиновой руды со­стоялась на Хибинском месторождении, разведанном в 1921 г. геологической экспедицией под руководством академика А. Е. Ферсмана. Производство было организо­вано следующим образом. В гранатовые тигли насыпали 21 кгизмельченного в порошок «ледяного камня» и 3 кг чистого магния. Тигли плотно закрывали и помещали в коксовую печь, где они нагревались до белого каления. Спустя полтора часа тигли вынимали из печи и охла­ждали. Кусочки алюминия, выделившиеся из затвердев­шей массы, переплавляли в слитки в небольшом графи­товом тигле.

Изучая процессы вытеснения металлов из их солей, Бекетов заметил, что алюминий полностью вытесняется из криолита металлическим магнием. «Глиний (алюми­ний. — Авт.) восстанавливается магнием, — писал он в своей докторской диссертации, — из своего фтористого соединения (из криолита, искусственно мною приготов­ленного), в чем я убедился особенным опытом».

Эти наблюдения послужили основой для создания про­мышленного способа получения алюминия, и этот спо­соб использовался в Европе более 25 лет. Только в 90-х годах прошлого века, после того как в Петербурге на Тентелевоком химическом заводе (теперь «Красный хи­мик») К. И. Байер предложил получать алюминий из более дешевого глинозема, бекетовский метод утратил свое промышленное значение.

Разрабатывая способ получения чистого гидрата окиси алюминия для протравы ситцевых тканей, Байер сделал два важных открытия, которые затем и легли в основу его метода производства алюминия. Он заметил, что рас­твор алюмината натрия в присутствии затравки свежеоса­жденного гидрата глинозема самопроизвольно разлагается с выделением окиси алюминия и что глинозем можно из­влекать из бокситов путем обработки их щелочью под давлением. Байеровский способ получения чистого глино­зема применяется до сих пор (рис. 13).

Схема производства глинозема

Схема производства глинозема

Спустя пять лет после опубликования Байером своих патентов инженер Д. А. Пеняков запатентовал другой способ производства глинозема из бокситов. Дорогостоя­щие щелочи — кальцинированную соду и едкий натр — он заменил глауберовой солью. Смесь мелкоизмельченного боксита, глауберовой соли и угля подвергалась спеканию в трубчатой вращающейся печи при 1200° С. Алюминат натрия выщелачивали из спека водой, затем алюминат­ный раствор карбонизировали (продувая через него окись углерода), в результате чего гидроокись алюминия вы­падала в осадок, а в растворе оставалась сода. Сернистый газ, выделявшийся при спекании смеси, использовался для получения из поваренной соли новых порций глаубе­ровой соли и соляной кислоты.

Способ Пенякова не нашел применения в России, но был немедленно использован за границей. В Бельгии построили глиноземный завод, который работал до 1914 г., пока не был разрушен немецкими войсками, оккупиро­вавшими страну.

Особо ценный вклад в развитие производства алюми­ния внесли русские ученые В. П. Ильинский и П. П. Фе­дотьев, создавшие теорию электрометаллургии алюминия, теорию процессов, происходящих при извлечении этого металла из руд с помощью электрического тока. В 1912 г. вышла в свет книга Федотьева «Экспериментальное иссле­дование по электрометаллургии алюминия», которая сразу же была переведена на многие иностранные языки и стала настольной книгой металлургов всего мира.

Разработанные русскими учеными промышленные способы производства алюминия не смогли найти прак­тического приложения в царской России, хотя прави­тельство с самого начала первой мировой войны всячески поощряло разведку алюминиевых руд и пыталось орга­низовать алюминиевую промышленность. Но этому пре­пятствовало отсутствие нужного количества электроэнергии — основы электрометаллургии алюминия. Мешали этому начинанию и иностранные концерны, продававшие алюминий России и не желавшие терять свои барыши.

Лишь при Советской власти были созданы предпо­сылки для развития отечественной алюминиевой промыш­ленности. Решающую роль здесь сыграл разработанный В. И. Лениным план электрификации страны (ГОЭЛРО). В 1925 г. первенец этого плана — Волховская ГЭС — дал ток и спустя несколько лет стал энергетической базой Волховского алюминиевого завода. Прошло еще семь лет, и Днепрогэс стал снабжать электроэнергией второй алю­миниевый завод в Союзе — Днепровский. В конце 1934 г. началось строительство крупного алюминиевого комби­ната на Урале.

В 1940 г. было принято решение об усиленном разви­тии алюминиевой промышленности, намечена постройка глиноземных и алюминиевых заводов на Урале, в Куз­бассе, Закавказье, Мурманской области, Карелии.

Алюминиевый завод совсем непохож на обычные ме­таллургические предприятия, где из железной руды до­бывают чугун и переплавляют его в сталь. Сердце алю­миниевого завода — электролизный цех. Вдоль широких пролетов в несколько рядов установлены на каменном фундаменте большие железные ящики — электролизные ванны (рис. 14). Они выложены внутри графитом или угольными плитами, которые служат катодами. Сверху в ванны спущены массивные угольные пластины — аноды. Электролизные ванны наполняют окисью алюминия с добавкой небольшого количества криолита, который снижает температуру плавления. При включении тока криолит начинает плавиться и растворяет окись алю­миния.

Схема электролизной ванны для получения алюминия

Схема электролизной ванны для получения алюминия

Электролиз ведется при температуре около 1000° С. На аноде выделяется кислород, который окисляет уголь в окись углерода. На дне ванны, на катоде, собирается расплавленный алюминий. Несколько сот килограммов металла дает в сутки каждая ванна.

В 60-х годах советские металлурги одержали выдаю­щуюся победу: на Волховском алюминиевом комбинате впервые стали получать алюминий из нефелинов. А сов­сем недавно вступил в строй крупнейший в мире Ачин­ский комбинат, построенный на базе Килшалтырского не­фелинового месторождения.

Отходы, получающиеся при флотации апатитовых руд и переработке их на удобрения, называют нефелиновыми хвостами. Прежде чем получить из хвостов алюминий, их надо обогатить, получить концентрат, содержащий не ме­нее 30% глинозема. Из нефелинового концентрата можно получить в два раза больше алюминия, чем из бокситов, но извлечь металл из концентрата гораздо труднее, чем из бокситов. Здесь на помощь металлургам пришли вы­сокая температура и химические реакции.

Нефелиновый концентрат дробят на мелкие кусочки и смешивают с раздробленным известняком. Смесь, смочен­ную водой, размалывают на мельницах и полученную ка­шицу, пульпу, загружают во вращающуюся печь — длинный (60—180 м) железный барабан. Пульпа поступает в барабан с холодного конца, а навстречу ей с другого конца движется струя мелкоизмельченного горящего угля, температура которого достигает 1300—1500° С. Сначала испаряется вода, затем известняк разлагается на окись кальция и углекислый газ; последний отсасывается из печи.

Молекулы извести вступают в реакцию с молекулами нефелина и разрушают их. Образуется спек — плотная масса, состоящая главным образом из силиката кальция и алюминатов натрия и калия. Они жадно соединяются с молекулами кремнезема. Одновременно окись алюминия реагирует с окислами калия и натрия и превращается в алюминаты этих металлов.

Спек охлаждают до 100° С и размалывают на мельни­цах в порошок, который затем засыпают в большие чаны и заливают раствором соды. Алюминаты натрия и калия растворяются в соде, а силикат кальция остается на дне чана. Алюминатные растворы отделяют от осадка в спе­циальных аппаратах. Осадок промывают и направляют в цех, где из него приготовляют цемент.

Очищенные растворы алюминатов перекачивают в ап­параты-карбонизаторы и обрабатывают углекислым га­зом. В осадок выпадает гидрат окиси алюминия — белый пушистый порошок, а в растворе остаются поташ и сода. Гидрат окиси алюминия прокаливают во вращающихся печах, где он, теряя воду, превращается в глинозем. Соду и поташ снова используют для растворения соеди­нений алюминия, содержащихся в нефелине.

Извлечение окиси алюминия из нефелиновых хвостов расширяет сырьевую базу производства металла. У нас в стране запасы нефелиновых руд во много раз больше запасов бокситов.

 

Убедительные факты

Немногим более ста лет назад килограмм алюминия стоил свыше тысячи рублей. В 1899 г. английские уче­ные подарили Д. И. Менделееву весы, изготовленные из золота и алюминия. Теперь же килограмм этого металла стоит меньше рубля. За первую половину нашего века мировое производство алюминия возросло более чем в 250 раз, достигнув в настоящее время почти 5 млн. т; по объему производство алюминия занимает второе место после производства железа.

Алюминий в 2,5 раза легче железа, в 3 раза — меди, в 4 раза — серебра. При обычной температуре алюминий не ржавеет в воде, не корродирует на воздухе, хорошо противостоит действию азота, серы, углерода; поверхность металла покрывается тончайшей окисной защитной плен­кой. Реагирует с галогенами, едкими щелочами, серной и соляной кислотами, образуя соли. Устойчив в растворах уксусной и фосфорной кислот, но разрушается аммиач­ной водой. Кусок алюминия, опущенный в концентриро­ванную азотную кислоту, становится устойчивым к дей­ствию химических агрессивных сред.

Голубовато-белый металл, плавящийся при 660° С, хо­рошо вытягивается в проволоку (катушка проволоки длиной 10 000 м весит всего 270 г и может уместиться в спичечной коробке) и легко прокатывается в листы са­мой различной толщины.

Сплавление с небольшим количеством других металлов (а он образует сплавы почти со всеми металлами) значи­тельно повышает прочность алюминия. Известно более 200 различных сплавов, и число их с каждым годом уве­личивается, а качество улучшается. Наибольшее приме­нение находит дюралюминий, в котором кроме алюминия содержится около 5% меди, магния и железа. Широкой известностью пользуются в промышленности также силу­мин (4—12% кремния), лауталь (4% меди, 2% титана), склерон — сплав алюминия с медью, никелем, марганцем, кремнием и литием.

Алюминий и его сплавы помогли человеку покорить воздушную стихию, построить легкие и прочные желез­нодорожные вагоны и морские корабли. Недаром алюми­ний часто называют крылатым металлом. Крылья и фю­зеляжи самолетов, детали автомашин, каркасы стандарт­ных домов, кресла, кровати, столы и тысячи других изделий изготовляют из алюминия и его сплавов. В одной только Англии в послевоенные годы было построено свыше 70 тыс. сборных алюминиевых коттеджей. Из алю­миния строят там также здания для школ. Величествен­ные здания из алюминия (и пластмасс) построены в Мо­скве — Дворец съездов в Кремле и Дворец пионеров на Ленинских горах.

Алюминий нужен электрикам, красильщикам. Хотя его электропроводность по сравнению с медью почти на­половину меньше, алюминиевые провода успешно заме­няют медные. При ширине, обеспечивающей одинаковую электропроводность, они в 2 раза легче медных. Измель­ченный в порошок алюминий входит в состав многих красок.

При сильном нагреве тонкого листочка алюминие­вой фольги (толщиной до 3—7 мк) она вспыхивает яр­ким, ослепительно белым пламенем, выделяя огромное количество тепла. На этом свойстве основано применение алюминия в фотографии для бездымной вспышки (при вспышке магния всегда образуется густой белый дымок). Для удобства фотографов выпускаются специальные лампы с кусочками алюминиевой фольги и тонкой легко воспламеняющейся проволокой. При включении тока проволочка поджигает фольгу.

Мелкоизмельченный алюминий, смешанный с окислом какого-либо другого металла (железо, хром, кальций), отбирает у него кислород, восстанавливая металл. Смесь алюминия с магнитной окисью железа (Fe3О4) назы­вается термитом. Температура горения этой смеси очень высока, в связи с чем термит применяют для сварки рельс, стальных и железных изделий. Им наполняют за­жигательные бомбы и артиллерийские снаряды.

Способность алюминия выделять большое количество тепла при соединении с кислородом послужила основой нового весьма эффективного процесса выплавки ме­талла — алюминотермии.

Процессы алюминотермии были открыты и научно обоснованы Н. Н. Бекетовым почти сто лет назад. С тех пор они получили широкое распространение во всех стра­нах мира. В современной металлургии алюминотермией пользуются не только для выплавки железа, но и для вос­становления из руд тугоплавких металлов — ванадия, мо­либдена, марганца.

С каждым годом ширится ассортимент изделий из алюминия и его сплавов, расширяются области их исполь­зования, растут масштабы применения. Трудно переоце­нить роль этого металла, извлекаемого из минералов, мно­гие из которых имеют морское происхождение: в морских осадках на долю глин приходится 20%.

От пылесоса до вертолета

Соликамское месторождение калийно-магниевых солей, предсказанное академиком Н. С. Курнаковым и обнару­женное советскими геологами под руководством П. И. Пре­ображенского в 1925 г., оказалось крупнейшим в мире. Карналлит стал основным сырьем производства совет­ского магния.

По образному выражению Н. С. Курнакова, Соли­камск родился дважды: в первый раз — свыше пятисот лет назад как крупнейший центр добычи соли на Руси, второй раз — после Великого Октября как крупнейший поставщик калиевых и магниевых солей.

По содержанию в земной коре магний среди металлов занимает шестое место (2,1%). Из 200 минералов, в со­ставе которых имеется магний, источниками промышлен­ного получения металла служат кроме карналлита также магнезит и доломит. Самые крупные месторождения маг­незита в СССР — Саткинское на Среднем Урале и Хали­ловское в Оренбургской области; доломит наиболее рас­пространен в Донбассе, Московской и Ленинградской областях.

В 1915 г. была сделана первая попытка получить металлический магний из расплавленного карналлита. Объектом исследования при этом послужил искусствен­ный карналлит, приготовленный из смеси хлористого ка­лия и шестиводного хлорида магния, поскольку природного карналлита тогда в России еще не получали. Эти иссле­дования, проведенные Н. Н. Ворониным под руководством П. П. Федотьева, заложили основы разработанного уже в советские годы (1929) промышленного способа произ­водства магния электролитическим путем.

В 30-х годах в Свердловске в Уральском научно-ис­следовательском химическом институте в лаборатории И. Г. Щербакова были изучены условия электролиза Соликамского карналлита, а в марте 1931 г. пущен Ле­нинградский опытный магниевый завод. Сотрудники Все­союзного алюминиево-магниевого института уточнили технологические параметры процесса получения магния из карналлита, и вскоре этот процесс нашел примене­ние на первых крупных магниевых заводах — Днепров­ском и Соликамском.

При электролизе расплава карналлита или хлористого магния электрический ток разрывает молекулы соли. Хлор собирается на аноде и постепенно удаляется по трубке из электролизной ванны. На катоде собирается жидкий металл. Его вычерпывают и заливают в излож­ницы, где он застывает серебристо-белой массой.

Хлористый магний добывают также из воды соляных озер и лиманов. В такой воде его содержится в несколько раз больше, чем в морской или океанской. В Советском Союзе много озер, богатых магниевыми солями, — Эльтон в Нижнем Поволжье, Сакское и Сасык-Сиваш в Крыму, Денгиз-Куль в Узбекистане. Исключительно богаты маг­ниевыми солями воды Сиваша и Кара-Богаз-Гола.

В морской и океанской воде имеется до 1,3 кг/м3 маг­ния. Такой концентрации оказалось вполне достаточно для того, чтобы использовать океанскую воду в качестве источника сырья для производства металлического маг­ния. Уже более 30 лет в США и Англии получают боль­шие количества «морского» магния, и его запасы в Ми­ровом океане практически неисчерпаемы — около 2 200 000 млрд. г.

Магний извлекают из морской воды довольно просто. Мощные насосы накачивают воду на фильтры, откуда она стекает в большие чаны или резервуары, в которые подсыпают гашеную известь. Последняя взаимодействует с солями магния, растворенными в морской воде, с обра­зованием тонкой взвеси гидрата окиси магния. Вода со взвешенными частицами гидроокиси магния поступает в отстойники, где частицы оседают на дно. Воду сливают, а осадок сушат на фильтрах, нейтрализуют соляной кис­лотой, выпаривают в испарителях и окончательно обезво­живают в сушилках. Полученный хлористый магний под­вергают электролизу. Из металлического магния отливают небольшие болванки весом 7—8 кг.

Электролитический метод получения магния из рас­плавленных солей связан с большим расходом электро­энергии. В этом отношении он не может конкурировать с методом термического восстановления магния из доло­мита и магнезита.

Магний, полученный любым способом, подвергают ра­финированию путем переплавки с флюсами или возгонки в вакууме. Возгонку проводят в специальных стальных цилиндрах-ретортах. Металл помещают на дно реторты, которую затем герметически закрывают и выкачивают из нее воздух. Нижнюю часть реторты нагревают, а верхняя все время охлаждается наружным воздухом. Лежащий внизу магний возгоняется. Пары его поднимаются вверх и, соприкасаясь с холодными стенками реторты, конден­сируются на них в виде металлической изморози. Так по­лучают металл 99,999%-ной чистоты.

Магний принадлежит к числу «молодых» металлов. В чистом виде он был получен Фарадеем в 1833 г., но на промышленную арену вышел лишь в конце столетия; в начале нашего века его производство исчислялось всего несколькими десятками тонн. Применялся тогда магний в виде порошка или тонкой фольги преимущественно для пиротехники. Нагретый на воздухе до 550° С магний вспыхивает и сгорает ярким ослепительным пламенем. В атмосфере хлора он сгорает даже при комнатной тем­пературе, выделяя много тепла и ультрафиолетовых лу­чей. Чтобы нагреть стакан воды до кипения, достаточно сжечь всего 4 г металлического магния. Благодаря высо­кой теплотворной способности он является отличным ракетным топливом.

Интерес к этому мягкому, непрочному, но чрезвычайно легкому металлу (в 5 раз легче меди, в 4,5 раза — железа, в 2,6 раза — титана, в 1,5 раза — алюминия) значительно возрос в 30-х годах, когда появился сплав «электрон» (80% магния, остальное — алюминий, медь, цинк, олово, марганец) — прекрасный конструкционный материал. Ус­пех применения «электрона» стимулировал работы по со­зданию многочисленных магниевых сплавов с присадками лития, бериллия, кобальта, церия, кадмия, титана. Они оказались прочными и жаростойкими. Особенно широкое признание завоевали литиево-магниевые сплавы, содер­жащие 13—15% лития. Это самые легкие конструкцион­ные материалы: в 2 раза легче алюминиевых сплавов и на 25% легче самого магния. Из литиево-магниевых спла­вов строят сверхзвуковые самолеты, ракеты и космиче­ские корабли.

За рубежом и у нас магниевые сплавы используют в производстве автомобильных двигателей, колес автома­шин, силовых передач, тормозных устройств. Свыше 15 деталей двигателя в автомобиле «Запорожец» изготов­лены из магниевых сплавов, что уменьшило его вес на 12 кг.

Из магниевых сплавов делают корпуса и детали фото- и киноаппаратов, биноклей и дальномеров, пишущих и счетных машин. Они заменили цинковые сплавы в поли­графии (клише), в хлебопекарном деле (формы для выпечки хлеба и пекарные лопатки). В ближайшем буду­щем из магниевых сплавов станут делать кабины гру­зовиков, внутреннюю обшивку автобусов, пылесосы, дет­ские коляски и десятки бытовых приборов.

Широкие перспективы открывает применение магние­вых сплавов в железнодорожном и подземном транспорте, машиностроении (машины для дорожного строительства, переносные пилы для валки леса, машины для стрижки газонов, уборки снега и т. д.). Использование новых спла­вов для защиты от коррозии подземных газо- и нефте­проводов дало возможность удлинить срок их службы в 2—2,5 раза. Большую экономию дает применение маг­ниевых протекторов для защиты от коррозии морских судов. Немалые услуги оказывает магний металлургиче­скому производству, где он служит восстановителем при получении хрома, титана, ванадия, циркония. Небольшие добавки магния к расплавленному чугуну улучшают его структуру и механические свойства; отливки из такого чугуна с успехом заменяют стальные поковки.

Во время второй мировой войны большие количества магния шли на изготовление осветительных зажигатель­ных снарядов и бомб. Ведь при сгорании 1 кг магния выделяется более 10 000 ккал тепла, причем развивается температура до 2500—3000° С. Большой расход магния на военные нужды способствовал бурному развитию его производства; в 1943 г. в капиталистических странах вы­рабатывалось 243 000 т магния. В 1946 г. производство магния за рубежом резко сократилось — до 10 000 т, но с 50-х годов стало неуклонно расти, достигнув в 1970 г. 500 000 т.

Промышленное производство магния у нас, начатое в середине 30-х годов, сейчас развилось в крупную от­расль промышленности, обеспечивающую нужды нашей страны, а также всех стран социалистического содру­жества.

Из соединений магния наиболее широкое использова­ние находят хлорид, окись, карбонат и сульфат магния. Из хлорида магния изготавливают цемент Сореля и дру­гие строительные материалы (ксилолит, фибролит), мельничные жернова. Из окиси магния (жженая магнезия), имеющей высокую температуру плавления, делают огне­упорные трубы, тигли, кирпичи для футеровки печей. Раз­личные сорта окиси, различающиеся по объемному весу, пористости и дисперсности, применяют в резиновой про­мышленности в качестве наполнителя и усилителя рези­новых смесей, для изготовления высококачественных теп­лоизоляционных материалов. В медицине окись служит средством против изжоги, повышенной кислотности, от­равления кислотами. Сульфат магния используют в тек­стильной и бумажной промышленности как протраву при крашении тканей и отбелке бумаги, в медицине — как слабительное, а также для внутривенных или внутримы­шечных вливаний (уменьшает спазмы сосудов). Иногда сульфат магния применяется как удобрение. В производ­стве строительных материалов из сульфата магния изго­товляют цемент, более водостойкий, чем цемент на основе хлористого магния.

comments powered by HyperComments