El magnesio es el octavo elemento más común en el universo y la corteza terrestre. Tiene una amplia gama de usos en la industria y también es un elemento importante en medicamentos. A menudo se utiliza como aleación con aluminio; la adición de magnesio aligera el peso del aluminio sin afectar negativamente sus características mecánicas, de fabricación y de soldadura. El magnesio también se utiliza en pirotecnia y puede ayudar a aliviar el malestar estomacal.
A pesar de que es fácil de encontrar, el magnesio nunca se encuentra libre en la naturaleza. Como resultado, se han desarrollado muchos métodos diferentes para separar el magnesio de otras sustancias.
Técnicas de producción de magnesio
Dependiendo de la ubicación y el tipo de recurso que se utilice, se puede utilizar una amplia variedad de métodos de producción para refinar magnesio metal. Esto se debe a dos factores. Primero, el magnesio es muy abundante, lo que hace posible la producción en muchos lugares. En segundo lugar, sus aplicaciones de uso final son sensibles al precio, lo que alienta a los compradores a buscar constantemente la fuente de costos más baja posible.
Extracción de Dolomita y Magnesita
Los procesos electroquímicos se utilizan para extraer el metal del mineral de dolomita y magnesita. Cuando la dolomita se tritura, se tuesta y se mezcla con agua de mar en tanques grandes, el hidróxido de magnesio se deposita en el fondo. Calentar, mezclar coque y reaccionar con cloro produce cloruro de magnesio fundido. Esto se puede electrolizar, liberando magnesio, que flota a la superficie.
Extracción de sal marina
El magnesio también se extrae de las salmueras, que contienen aproximadamente un 10 por ciento de cloruro de magnesio. El cloruro de magnesio en estas fuentes todavía contiene cantidades significativas de agua y debe secarse para hacer que el cloruro de magnesio sea anhidro, antes de que pueda electrolizarse para producir metal.
El agua salada también puede tener un alto contenido de magnesio. El primer metal de magnesio extraído del agua de mar fue producido por Dow Chemicals en su planta de Freeport, Texas en 1948. La instalación de Freeport operó hasta 1998, pero, en la actualidad, el único productor de magnesio de agua salada que queda es el Magnesio del Mar Muerto Ltd. (Israel): una empresa conjunta entre Israel Chemicals Ltd. y Volkswagen AG.
Extracción a través del proceso Pidgeon
Durante los últimos 20 años, uno de los métodos menos eficientes de producción de magnesio se ha convertido, curiosamente, en el más frecuente. El proceso Pidgeon, desarrollado por el Dr. Lloyd Pidgeon, es una forma de reducción térmica que requiere mucha energía y mano de obra.
En este proceso, las retortas de aleación de níquel-cromo-acero de extremo cerrado se llenan con una mezcla de mineral de dolomita calcinado y ferrosilicio, que se calientan hasta que se forman coronas de magnesio. Cada ciclo dura aproximadamente 11 horas, requiere el llenado y vaciado manual de los tubos de vacío y utiliza aproximadamente 11 toneladas de materias primas por cada tonelada de magnesio producida.
La razón del uso extensivo del Proceso Pidgeon se debe al cambio en la producción a las provincias ricas en carbón. en el centro-norte de China, donde los costos laborales y energéticos son significativamente más bajos que en otros países productores de magnesio regiones. Según Magnesium.com, en 1992, China produjo solo 7.388 toneladas de magnesio. Para 2010, se estimó que este número era de 800.000 toneladas o más del 85% de la producción mundial.
Muchos países, además de China, todavía producen magnesio, incluidos Rusia, Israel, Kazajstán y Canadá. Sin embargo, la producción anual en cada uno de estos países es inferior a 40.000 toneladas.