目前镁冶炼的方法主要有两种:
1、从尖晶石、卤水或海水中将含有氯化镁的溶液经脱水或焙融氯化镁熔体,之后进行电解,此法称为电解法;
2、用硅铁对从碳酸盐矿石中经煅烧产生的氧化镁进行热还原,此法称为热还原法(皮江法)。
①电解法
电解法炼镁的原理是在高温下电解熔融的无水氯化镁,使之分解成金属镁和氯气。高温情况下水对熔盐性质的影响是致命的,因此,高纯度的无水氯化镁是电解法制镁关键所在。依据所用原料及处理原料的方法不同,电解法炼镁又可细分为以下几种具体的方法:道乌法、光卤石法、氧化镁氯化法、AMC法、诺斯克法。
电解法因为其生产工艺先进,能耗较低的优点,是一种极具发展前景的炼镁方法。目前,发达国家80%以上的金属镁是通过电解法生产。
②皮江法
金属镁的生产有电解法、硅热法(皮江法Pidgeon)和碳热法。皮江法是我国生产金属镁的重要方法,因为皮江法炼镁工艺流程短、投资少、建厂快、成本较低,但是熔炼技术比较落后、生产过程中资源能源消耗比较大,污染比较严重。
皮江法炼镁的实质是在高温和真空条件下,有氧化钙存在时,通过硅(或铝)还原氧化镁生成镁蒸气,与反应生成的固体硅酸二钙(2CaO·SiO2)相互分离,并经冷凝得到结晶镁。该工艺过程可分为白云石煅烧、原料制备、还原和精炼四个阶段。