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 29 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, Bischoffit 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...)
Magnesitproduktion 2014 (USGS Mineral Yearbook) Land Produktion ( Mio Tonnen) China 20.5 Türkei 2.7 Russland 1.5 Österreich 0.75 Slowakei 0.70 Spanien 0.65 Brasilien 0.60 Australien 0.50 andere 1.1 Gesamt 29.3
MgO Kauster, Sintermagnesia und Schmelzmagnesia Kauster (CCM, caustic calcined magnesia): gebrannt bei 700-1050 C ergibt es ein hochporöses, sehr reaktives Produkt für z.b. Abwasser- und Abgasreinigung (Entschwefelung). Gebrannt bei 1000-1500 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) und Nuklearindustrie eingesetzt
Einige Beispiele kryptokristalliner Magnesite (Typus Kraubath) Kraubath, Steiermark Kunwarara, Queensland, Australien Kamaduo, Autonome Provinz Tibet, China
Steinbruch Preg und Gulsen der Hartsteinwerke Pronat-Preg GmbH, Kraubath, Steiermark
Stockwerkartige Magnesitgänge im Kraubather Serpentinit
Syntektonische Magnesitbildung in Extensionsstrukturen am Beginn der sinistralen Seitenverschiebungen entlang der Norischen Linie
Serpentinit-Magnesitbrekzien und blumenkohlartige Magnesitaggregate
Lagerstätte Kunwarara der QMAG, Queensland, Australien
Detail Abbau
Rohmagnesit Kunwarara, Queensland, Australien
Kryptokristalliner Magnesit, Kamaduo (Autonome Provinz Tibet, China)
Poliertes Handstück des Magnesits von Kamaduo, Tibet
Hydromagnesit des Salda-Sees, Türkei (ZEDEF et al. 2000)
Einige Beispiele grobkristalliner Magnesite (Spatmagnesite, Typus Veitsch) Veitsch, Steiermark Breitenau, Steiermark Trieben, Steiermark Huaziyu, Liaoning Provinz, China
Magnesitlagerstätte Sattlerkogel, Veitsch korallenführende Kalkschiefer Spatmagnesit
Carl Später inspiziert den Abbau (Veitsch 1905)
Magnesitlagerstätte Sattlerkogel, Veitsch Abbau zur Gewinnung von Magnesia von ca. 1885 bis 1968; derzeit Abbau von ca. 50.000 m 3 Rohmagnesit pro Jahr durch die Fa. Cemex Austria für Schlackenkonditionierung, Frostkoffer, Hangbefestigung und Wasserbau
Spatmagnesit Breitenau
Tagbau Breitenau (2005)
Schießen des Rohsteins
Untertagbau Breitenau
Herstellung natürlicher Sintermagnesia MgCO 3 >> MgO + CO 2
Sintern ( totbrennen ) der Magnesia im Drehofen Breitenau
Kokardendolomit aus dem Bergbau Trieben, Steiermark
Kokardendolomit aus dem Bergbau Trieben, Steiermark
Tagbau Huaziyu, Liaoning Provinz, China
Kretazische Diabasgänge im proterozoischen Magnesit
Ankunft der LKWs nach dem Schießen
Sortieren und Beladen der LKWs
Begutachtung des Rohsteins
Rohstein mit Talkrosetten (blaßrosa)
Systematische Beprobung in Schurfgräben (trench sampling)
Trench sampling
Beprobung des Anstehenden
Supergrade im Bergbau Huaziyu, Liaoning Province
Bergbau Huaziyu im Sommer
Sinterwerk Aoding der RHI AG in Dashiqao, Liaoning Provinz
Flotation: Talk im Schaum wird abgeschöpft
Vakuumpressen zur Entwässerung des Flotationskonzentrates während Errichtung
Flotationskonzentrat nach Vakuumpresse
Herdofen zum Calcinieren (= Kaustern, Entsäuern) des Magnesites; Ebene 18 vor Inbetriebnahme
Brikettierung der calcinierten Magnesia ( Kauster )
Austrag der gebrannten Briketts nach dem Schachtofen
Herstellung von Schmelzmagnesia im Werk Aoding
Schmelzmagnesia Zerkleinerung und Sortierung Chemische Zonierung im Schmelzblock
Schmelzmagnesia FM99.95 aus der Lagerstätte Kamaduo, Tibet
Herstellung synthetischer Magnesia
Herstellung synthetischer Magnesia MgCl 2 + Ca(OH) 2 >> Mg(OH) 2 + CaCl 2 Mg(OH) 2 >> MgO + H 2 O Nedmag 99HD, Niederlande
Eigenschaften von Magnesia (MgO) - Sehr hoher Schmelzpunkt (2800 C) - Hohe chemische Resistenz gegen basische Schlacken - Hohe Wärmeleitfähigkeit - Hoher thermischer Ausdehnungskoeffizient (13,5.10-6 / C) - Niedrige Thermoschockbeständigkeit
Thermische Ausdehnung feuerfester Werkstoffe
Wärmeleitfähigkeit feuerfester Werkstoffe W/mK Isolierstein Schamotte Bauxit MgO-Chromit MgO-Herzynit MgO-Spinell MgO-ZrO 2
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