马格尼特法冶炼镁的工艺流程如下图。炉料中除有煅烧白云石和硅铁外，还加入煅烧过的铝土矿，加Al 2 O 3

Question

马格尼特法冶炼镁的工艺流程如下图。炉料中除有煅烧白云石和硅铁外，还加入煅烧过的铝土矿，加Al 2 O 3 的主要目的是降低渣的熔点，便于液态排渣。已知白云石的成分为CaCO 3 ·MgCO 3 ,硅铁是指含有55%硅左右的铁[可表示为Si(Fe)]，作还原剂,最后得到低品位的硅铁[可表示为Fe(Si)]，简易流程图如下 试回答下列问题（1）反应①，白云石煅烧得CaO·MgO的化学方程式为： 。（2）反应②，还原炉中发生反应生成镁和炉渣的化学方程式为： 。（3）该成分的沪渣是一种工业生产的重要原料，可作为生产 原料。（4）马格尼特法冶炼镁，一台4500千瓦的炉子可日产约7.2吨镁，一天至少约消耗含硅60%的硅铁 吨。

Answer 1

（1）CaCO 3 ·MgCO 3 CaO·MgO+2CO 2 ↑ （2）2(CaO·MgO)＋Si(Fe)＋0.3Al 2 O 3    2Mg＋2CaO·SiO 2 ·0.3Al 2 O 3 ＋Fe(Si) [或：2(CaO·MgO)＋Si＋0.3Al 2 O 3    2Mg＋2CaO·SiO 2 ·0.3Al 2 O 3 ] （3）水泥 （4）8.4t

本题考查工艺流程中镁的冶炼。（2）由题中所述和流程中的信息，还原炉中为白云石煅烧产物与硅铁、铝土矿发生氧化还原反应，生成炉渣、镁以及低品位的硅铁，方程式为：2(CaO·MgO)＋Si(Fe)＋0.3Al 2 O 3    2Mg＋2CaO·SiO 2 ·0.3Al 2 O 3 ＋Fe(Si)；（3）该炉渣主要成分为硅酸盐，可以用来生成水泥等硅酸盐产品；（4）由关系： 2Mg～Si 48   28 7.2   x X=4.2t 进矿渣的硅为4.2t。 设原有硅0.6x，进入低品硅铁中有硅0.6x-4.2 反应后，低品位硅铁变成了：x-4.2，可得： =0.2，x=8.4t。