Новости

Ученые нашли способ удешевить производство магния

10 июля 2019г.

Коллектив ученых кафедры цветных металлов и золота Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» нашел способ удешевить процесс получения технического магния, широко применяемого в авиации и оборонной промышленности. Усовершенствовав процесс, ученые смогли повысить выход магния на 15% и уменьшить расход электроэнергии на 5%. В результате, производительность заводов, выпускаемых магний, может вырасти до 10%.

Технический магний – конструкционный материал, широко используемый в сплавах для авиационной, космической, оборонной промышленности. Традиционно, чистый магний получают путем электролиза его из соединения – MgCl2 в хлоридной  среде, где он разлагается электролитически. На катоде (электрод с отрицательным зарядом) выделяется жидкий магний, а на аноде (электрод с положительным зарядом)  газообразный хлор.  

Однако есть проблема – в традиционных условиях электролиза выход по току не превышает 80%. Это означает, что 100% тока, затраченного на процесс электролиза, «окупается» лишь на 80%, остальные 20% тратятся впустую. Это объясняется тем, что, «разбежавшись» на катод и анод, магний и хлор через какое-то время начинают соединяться снова. Команда ученых НИТУ «МИСиС» нашла способ усовершенствовать процесс электролиза так, что выход по току повысился до 95%, то есть, стало «теряться» не более 5% магния.

«В традиционных условиях электролиза соединения магний-хлор на катод выделяется жидкий магний, а на анод – газообразный хлор. Из-за того, что  капельки магния перемешиваются газом, они легко соединяются обратно. Мы нашли способ предотвратить этот процесс, понизив температуру электролита, и заставили выделяться магний в твердом виде»– рассказывает Андрей Лысенко, к.т.н., руководитель исследования, доцент кафедры цветных металлов и золота НИТУ «МИСиС».

Однако оставалось понять, как отделить затвердевший магний от катода, ведь просто соскребать его – сложно и неэффективно. Тогда ученые решили попробовать привести магний в жидкое состояние – то самое, с которым боролись изначально. Но в этот раз решающую роль сыграло время: оказалось, что если достаточно быстро – в пределах часа – повысить температуру электролита, заставив магний расплавиться, а потом быстро достать расплавленный магний из электролита, будет потеряно не более 5% металла (против 20% в традиционной технологии).

Стоит отметить, что электролиз – не единственный способ разделения соединения MgCl2. Например, иногда применяется вакуумная дистилляция, однако это куда более дорогостоящий метод. Получается, что разработка ученых НИТУ «МИСиС» – наиболее эффективный и дешевый способ получения технического магния из всех, существующих сегодня.

В ближайшем будущем ученые планируют заняться вопросом автоматизации всего цикла – от расплавления хлорида магния в электролите до вычерпывания расплава готового магния.

 

Справка о НИТУ «МИСиС»

НИТУ «МИСиС» в 2018 году отметил 100-летие со дня основания Московской горной академии, преемником которой является. Сегодня НИТУ «МИСиС» - один из наиболее динамично развивающихся научно-образовательных центров страны. Находясь в числе лидеров технологического образования России, НИТУ «МИСиС» также представляет собой полноценный научный центр. Университет занимает ведущие позиции в мире в предметных рейтингах THE, QS и ARWU сразу по десяти направлениям, входя в топ-100 в категориях «Инжиниринг–Горное дело» (рейтинг QS) и «Инжиниринг-Металлургия» (рейтинг ARWU), в области материаловедения НИТУ «МИСиС» находится в группе 101+ лучших вузов (рейтинг QS).

Стратегическая цель НИТУ «МИСиС» к 2020 году укрепить лидерство по направлениям специализации:  материаловедение, металлургия и горное дело, а также существенно усилить свои позиции в сфере био-, нано- и ИТ-технологий. В состав университета входит 9 институтов, 6 филиалов – четыре в России и два за рубежом. В НИТУ «МИСиС» учатся более 17000 обучающихся из 75 стран мира. В университете действуют более 30 научно-исследовательских лабораторий и 3 инжиниринговых центра мирового уровня, в которых работают ведущие ученые России и мира. НИТУ «МИСиС» успешно реализует совместные проекты с крупнейшими российскими и зарубежными высокотехнологичными компаниями.


Реклама на сайте:

Размещение статьи или пресс-релиза на главной странице со ссылками и изображениями  info@promreg.ru

 Период размещения - бессрочно.

Новости

ЗАКАЗАТЬ
31 декабря 2019г.


Запуски космических кораблей «Прогресс МС» и «Союз МС» под защитой «АльфаСтрахование»
06 декабря 2019г.

«АльфаСтрахование» и «Мегарусс-Д» по итогам запроса предложений заключили договор сострахования шести запусков транспортных грузовых кораблей «Прогресс МС» и пилотируемых кораблей «Союз МС», а также их стыковку с Международной космической станцией (МКС). Страхователем по договору выступает ФГУП «ЦЭНКИ», входящее в Госкорпорацию «Роскосмос».

На Омском НПЗ завершен монтаж оборудования, изготовленного Ижорскими заводами
06 декабря 2019г.

Омский НПЗ «Газпром нефти» завершил монтаж ключевого оборудования строящейся установки гидроочистки и депарафинизации дизельного топлива. На площадке будущего комплекса установлена 400-тонная колонна, изготовленная Ижорскими заводами.

Все новости

Объявления

03.12.2019г.
Электронный PH метр аквариумный

"Энергометрика" ООО

Компания «Энергометрика» представляет аквариумный рН-метр EnergoM-100T-pH — прибор из группы анализаторов воды, позволяющий проводить измерения температуры и уровня кислотности жидкой среды в реальном времени. Устройство может использоваться для контроля данных ...
02.12.2019г.
Металлоформы для лестничных маршей

М-Конструктор

"М-Конструктор" предлагает изготовление металлоформ для лестничных маршей, ступеней, площадок. По желанию заказчика металлоформы лестничных маршей могут быть вертикального или горизонтального формования. Вертикальные формы чаще всего изготавливаются с 2-мя формовочными местами. ...
02.12.2019г.
Металлоформы для труб микротоннелирования

М-Конструктор

Технология микротоннелирования получила широкое применение при прокладывании подземных коммуникаций, в особенности в тех случаях, когда невозможно это осуществить стандартным способом. Технология особенно актуальна для обустройства подземных коммуникаций в условиях плотной ...
29.11.2019г.
Холодильное оборудование для нефтехимии

Култек

Более 10 лет компания КУЛТЕК производит на своем заводе в Санкт-Петербурге промышленное холодильное оборудование для взрывоопасных нефтехимических производств – сальниковые компрессорные агрегаты, чиллеры на их основе, емкостное оборудование и т.д., ...
29.11.2019г.
Датчик сухости пара HBX в холодильной системе

Култек

Датчик сухости пара HBX-DX (системы DX) – это первый в мире датчик, способный измерять взаимосвязь между паром и жидкостью в системе охлаждения. Датчик сухости пара HBX-OVC (затопленные системы охлаждения) – это ...
29.11.2019г.
Частотные преобразователи среднего напряжения 6/10 кВ

Култек

Преобразователи частоты COOLTECH - это линейка частотных преобразователей среднего напряжения (6/10 кВ), предназначенных для регулирования скорости вращения электродвигателей переменного тока (асинхронных и синхронных) в разных отраслях промышленности, как индивидуально, так ...
29.11.2019г.
Дожимная компрессорная станция

Култек

Дожимная компрессорная станция COOLTECH предназначена для повышения давления природного газа, попутного нефтяного газа, азота и др. технологических газов до рабочего давления в магистральном газопроводе с целью дальнейшей его переработки, транспортировки ...
29.11.2019г.
Контейнерная компрессорная установка

Култек

Модульная компрессорная станция (компрессорный блок-контейнер) COOLTECH отличается полной заводской готовностью, что позволяет использовать их без необходимости сооружения специального помещения. Блок-контейнер оснащается всеми системами жизнеобеспечения: освещения, отопления, газоанализации, вентиляции и пожаротушения. Компрессорное ...
29.11.2019г.
Компрессорный агрегат Sabroe TSMC 108S б/у

Култек

Двухступенчатый поршневой компрессорный агрегат Sabroe TSMC 108 S (б/у) В наличии Число цилиндров с низким / высоким давлением - 6/2 Объемная производ-ть при 1500 об/мин - 339 м3/ч Объемная производ-ть при 1800 об/мин - ...
29.11.2019г.
Блок-бокс под оборудование

Култек

Компания КУЛТЕК на своем заводе в России производит блок-боксы. Блок-бокс представляет собой каркасно-панельное решение с размещенным внутри технологическим оборудованием, КИПиА и инженерными коммуникациями. Каркасом служат сварные стальные конструкции, а для стен ...
Все объявления