Magnesium


Voorraden

Magnesium komt niet als vrije stof in de natuur voor, dit komt doordat het zeer gemakkelijk reageert met zuurstof. Dolomiet, magnesiet en serpentiet zijn rotsachtige magnesiumertsen. In 1988 kwam de productie van magnesium voor 42% van dolomiet, 36% van metaalzouten, 18% van zeewater en 4% van magnesiet (Wikipedia 2014aw). De productie is relatief energie-intensief, maar naar het volume gekeken is het energiezuiniger dan bijvoorbeeld aluminium of zink. Onder de grond zitten echter de grootste magnesiumvoorraden, in de vorm van magnesiumzout (of magnesiumchloride). Uit pekel in ondergrondse zoutlagen wordt het magnesiumzout gewonnen dat met elektrolyse omgezet wordt in magnesium. Ook in zeewater komt magnesium voor.

China heeft de grootste magnesiumvoorraden, maar de Verenigde Staten heeft de grootste marktmacht op het gebied van verwerking van magnesiumzout. De prijzen voor magnesium zijn relatief hoog, omdat in de VS hoge importprijzen worden gevraagd voor magnesiumbronnen uit China. Nederland heeft zelf de beschikking over hoogwaardig magnesiumzout, dit wordt ook wel bischofite genoemd. In Nederland wordt het nog niet gebruikt voor het maken van magnesium, maar voor vuurvaste materialen.

Winning

Wereldwijd werd in 2002 1,8 miljoen ton magnesium geproduceerd. De EU importeert 47% van de wereldproductie (zie kritieke-materialen). Door het grote gebruik van magnesium en het feit dat de Europese Unie niet zelf magnesium kan leveren maar dit moet kopen van landen zoals China, Rusland en Canada is magnesium een kritiek materiaal. Het winningsproces van magnesium gebeurt meestal door middel van elektrolyse of met behulp van metallothermische reductie. In 2003 waren metallothermische reductieprocessen verantwoordelijk voor 25% van de magnesiumproductie in de wereld, de rest werd geproduceerd middels elektrolyseprocessen. Bij metallothermische reductie vindt onder hoge temperatuur (1000 $^o$C) een reductiereactie plaats waarbij (positieve) metaalionen worden omgezet in metaalatomen. Bij elektrolyse wordt MgCl$_2$ opgesplitst in Mg en Cl. (Wikipedia 2014bw).

Toepassingen

De belangrijkste eigenschap van magnesium dat het erg sterk is bij een bijzonder laag soortelijk gewicht. Dit maakt het aantrekkelijk voor auto-onderdelen die traditioneel van staal werden vervaardigd (zie ook Key To Metalsw). Een van de belangrijkste lichtgewicht alternatieven in de transportindustrie is koolstofvezel. Ook binnen de markt van de communicatie-onderdelen is het materiaal gewild voor laptop- en telefoononderdelen en het wordt vaak gebruikt in bijvoorbeeld grasmaaimachines en schrijfmachines. Legeringen van aluminium en magnesium worden veel gebruikt in de luchtvaartindustrie. Hier is 'lichtgewicht' immers van groot belang. Behalve de toepassing van magnesium in constructies, dient dit metaal soms ook als katalysator in biochemische reacties in de landbouw. Chlorofyl, de stof die ervoor zorgt dat groene bladeren zuurstof produceren, bevat magnesium (VNMI 2014w).

Bronnen

VNMI 2014w, VNMI, Magnesium, geraadpleegd 24 februari 2014
Wikipedia 2014aw, Wikipedia - Magnesium, geraadpleegd 24 februari 2014
Wikipedia 2014bw, Wikipedia - Metallothermische reductie, geraadpleegd 24 februari 2014

Laatste wijziging: 18-11-2015
Creative Commons-Licentie
Deze publicatie valt onder een Creative Commons licentie. Zie hiervoor het colofon.