Magnesit (MgCO 3 ) und Magnesia (MgO)

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1 Magnesit (MgCO 3 ) und Magnesia (MgO) Mg ist achthäufigstes Element der Erdkruste Mg 2+ -Konzentration im Meerwasser: 0,129% Mg ist zentraler Bestandteil des Chlorophylls Jährliche Förderung 25 Mio Tonnen Magnesit, 1 Mio Tonne Mg-Salze Jährliche Produktion >14 Mio Tonnen Magnesia Feste Rohstoffe Spatmagnesit (Typus Veitsch) Kryptokristalliner Magnesit (Typus Kraubath) Mg-Silikate (Olivin, Serpentin) Brucit Mg(OH) 2 Mg-Salze: Epsomit Mg(SO 4 ).7H 2 O, Kieserit Mg(SO 4 ).H 2 O, Bischofit MgCl 2.6H 2 O, Carnallit KMgCl 3.6H 2 O, Langbeinit K 2 Mg 2 (SO4) 3 Flüssige Rohstoffe Meerwasser, Salzsolen (Totes Meer, Michigan Brine Field, Laguna del Rey Brine Field, Quaidam Brines...)

2 MgO Kauster, Sintermagnesia und Schmelzmagnesia Kauster (CCM, caustic calcined magnesia): gebrannt bei C ergibt es ein hochporöses, sehr reaktives Produkt für z.b. Abwasser- und Abgasreinigung (Entschwefelung). Gebrannt bei C ist Kauster dichter und weniger reaktiv, für z.b. Tierfutter und Dünger. Im Sorelzement xmg(oh) 2.yMgCl 2.zH 2 O, der in Estrichen Verwendung findet, kann die Aushärtung über die Reaktivität des Kausters gesteuert werden Sintermagnesia (DBM, dead burned magnesia): dicht gebrannt bei 1600 bis >2000 C wird sie in feuerfesten Produkten eingesetzt Schmelzmagnesia (FM, fused magnesia): geschmolzen im Elektrolichtbogen bei T>2800 C aus Kauster, Sintermagnesia oder auch Rohmagnesit wird sie in feuerfesten Produkten und in der Elektroindustrie (Heizelemente, Isolatoren, z.t. als Einzelkristall) eingesetzt

3 Einige Beispiele kryptokristalliner Magnesite (Typus Kraubath) Kraubath, Steiermark Kunwarara, Queensland, Australien Kamaduo, Autonome Provinz Tibet, China

4 Steinbruch Preg und Gulsen der Hartsteinwerke Pronat-Preg GmbH, Kraubath, Steiermark

5 Stockwerkartige Magnesitgänge im Kraubather Serpentinit

6

7

8 Syntektonische Magnesitbildung in Extensionsstrukturen am Beginn der sinistralen Seitenverschiebungen entlang der Norischen Linie

9 Serpentinit-Magnesitbrekzien und blumenkohlartige Magnesitaggregate

10

11 Lagerstätte Kunwarara der QMAG, Queensland, Australien

12 Detail Abbau

13 Rohmagnesit Kunwarara, Queensland, Australien

14 Kryptokristalliner Magnesit, Kamaduo (Autonome Provinz Tibet, China)

15 Poliertes Handstück des Magnesits von Kamaduo, Tibet

16 Einige Beispiele grobkristalliner Magnesite (Spatmagnesite, Typus Veitsch) Breitenau, Steiermark Trieben, Steiermark Huaziyu, Liaoning Provinz, China

17 Spatmagnesit Breitenau

18 Carl Später inspiziert den Abbau (Veitsch 1905)

19 Tagbau Breitenau (2005)

20 Schießen des Rohsteins

21 Untertagbau Breitenau

22 Herstellung natürlicher Sintermagnesia MgCO 3 >> MgO + CO 2

23 Sintern ( totbrennen ) der Magnesia im Drehofen Breitenau

24 Kokardendolomit aus dem ehemaligen Bergbau Trieben, Steiermark

25 Kokardendolomit aus dem ehemaligen Bergbau Trieben, Steiermark

26 Tagbau Huaziyu, Liaoning Provinz, China

27 Kretazische Diabasgänge im proterozoischen Magnesit

28 Ankunft der LKWs nach dem Schießen

29 Sortieren und Beladen der LKWs

30 Begutachtung des Rohsteins

31 Rohstein mit Talkrosetten (blaßrosa)

32 Systematische Beprobung in Schurfgräben (trench sampling)

33 Trench sampling

34 Beprobung des Anstehenden

35 Sinterwerk Aoding der RHI AG in Dashiqao, Liaoning Provinz

36 Flotation: Talk im Schaum wird abgeschöpft

37 Vakuumpressen zur Entwässerung des Flotationskonzentrates während Errichtung

38 Flotationskonzentrat nach Vakuumpresse

39 Herdofen zum Calcinieren (= Kaustern, Entsäuern) des Magnesites; Ebene 18 vor Inbetriebnahme

40 Brikettierung der calcinierten Magnesia ( Kauster )

41 Austrag der gebrannten Briketts nach dem Schachtofen

42 Herstellung von Schmelzmagnesia im Werk Aoding

43 Schmelzmagnesia Zerkleinerung und Sortierung Chemische Zonierung im Schmelzblock

44 Herstellung synthetischer Magnesia

45 Herstellung synthetischer Magnesia MgCl 2 + Ca(OH) 2 >> Mg(OH) 2 + CaCl 2 Mg(OH) 2 >> MgO + H 2 O Nedmag 99HD, Niederlande

46 Eigenschaften von Magnesia (MgO) - Sehr hoher Schmelzpunkt (2800 C) - Hohe chemische Resistenz gegen basische Schlacken - Hohe Wärmeleitfähigkeit - Hoher thermischer Ausdehnungskoeffizient (13, / C) - Niedrige Thermoschockbeständigkeit

47 Thermische Ausdehnung feuerfester Werkstoffe

48 Wärmeleitfähigkeit feuerfester Werkstoffe W/mK Isolierstein Schamotte Bauxit MgO-Chromit MgO-Herzynit MgO-Spinell MgO-ZrO 2

49 Magnesiatypen nach Herkunft Natürlich Synthetisch 89-97% MgO 97,7-99,3% 8-0,2% Fe 2 O 3 0,5 - <0,1% 1,5 - <0,1% Al 2 O 3 < 0,1% 0,5-2,5% CaO 0,5 2,1% <0,1-2,5% SiO 2 0,1-0,2% 3,05-3,40g/cm³ Dichte 3,40-3,45g/cm³

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