第一節(jié)  金屬鎂的簡介

英國戴維于1808年用鉀還原氧化鎂制得金屬鎂。它是一種銀白色的輕質(zhì)堿土金屬，化學(xué)性質(zhì)活潑，能與酸反應(yīng)生成氫氣，具有一定的延展性和熱消散性。鎂元素在自然界廣泛分布，是人體的必需元素之一。（立項報告）

第二節(jié) 金屬鎂的用途

常用做還原劑，去置換鈦、鋯、鈾、鈹?shù)冉饘佟Ｖ饕糜谥圃燧p金屬合金、球墨鑄鐵、科學(xué)儀器和格氏試劑等。也能用于制煙火、閃光粉、鎂鹽、吸氣器、照明彈等。結(jié)構(gòu)特性類似于鋁，具有輕金屬的各種用途，可作為飛機、導(dǎo)彈的合金材料。但是鎂在汽油燃點可燃，這限制了它的應(yīng)用。  

日常用途

醫(yī)療用途：治療缺鎂和痙攣。  

體育用途：在緊張運動幾小時前注射鎂化合物，或在緊張運動后注射以彌補鎂的流失。體操運動員常涂堿式碳酸鎂來增加摩擦力。醫(yī)療中：如果注射鎂鹽速度太快，會造成發(fā)燒和全身不適。  

金屬鎂能與大多數(shù)非金屬和酸反應(yīng)；在高壓下能與氫直接合成氫化鎂；鎂能與鹵化烴作用合成格氏試劑，廣泛應(yīng)用于有機合成

。鎂具有生成配位化合物的明顯傾向。  

鎂是航空工業(yè)的重要材料，鎂合金用于制造飛機機身、發(fā)動機零件等；鎂還用來制造照相和光學(xué)儀器等；鎂及其合金的非結(jié)構(gòu)應(yīng)用也很廣；鎂作為一種強還原劑，還用于鈦、鋯、鈹、鈾和鉿等的生產(chǎn)中。  

純鎂的強度小，但鎂合金是良好的輕型結(jié)構(gòu)材料，廣泛用于空間技術(shù)、航空、汽車和儀表等工業(yè)部門。一架超音速飛機約有5%的鎂合金構(gòu)件，一枚導(dǎo)彈一般消耗100～200公斤鎂合金。鎂是其他合金（特別是鋁合金）的主要組元，它與其他元素配合能使鋁合金熱處理強化；球墨鑄鐵用鎂作球化劑；而有些金屬（如鈦和鋯）生產(chǎn)又用鎂作還原劑；鎂是燃燒彈和照明彈不能缺少的組成物；鎂粉是節(jié)日煙花必需的原料；鎂是核工業(yè)上的結(jié)構(gòu)材料或包裝材料；鎂肥能促使植物對磷的吸收利用，缺鎂植物則生長趨于停滯。鎂在人民生活中占有重要地位的一種基礎(chǔ)材料。  

植物用途：鎂主要存在于幼嫩器官和組織中，植物成熟時則集中于種子。鎂離子在光合和呼吸過程中，可以活化各種磷酸變位酶和磷酸激酶。同樣，鎂也可以活化DNA和RNA的合成過程。鎂是葉綠素的合成成分之一。缺乏鎂，葉綠素即不能合成，葉脈仍綠而葉脈之間變黃，有時呈紅紫色。若缺鎂嚴重，則形成褐斑壞死。（潘瑞熾 植物生理學(xué)，高等出版社）在植物體內(nèi)以離子或有機物結(jié)合的形式存在。鎂是葉綠素的組分，也是許多酶的活化劑，在光合磷酸化中是氫離子的主要對應(yīng)離子。

第三節(jié)  金屬鎂的注意事項

眼睛接觸：提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。如有不適感，就醫(yī)。  

吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。呼吸、心跳停止，立即進行心肺復(fù)蘇術(shù)。就醫(yī)。  

食入：飲足量溫水，催吐。就醫(yī)。  

消防措施：危險特性：易燃，燃燒時產(chǎn)生強烈的白光并放出高熱。遇水或潮氣猛烈反應(yīng)放出氫氣，大量放熱，引起燃燒或爆炸。遇氯、溴、碘、硫、磷、砷、和氧化劑劇烈反應(yīng)，有燃燒、爆炸危險。粉體與空氣可形成爆炸性混合物， 當達到一定濃度時， 遇火星會發(fā)生爆炸。  

有害燃燒產(chǎn)物：氧化鎂。  

滅火方法：消防人員必須佩戴空氣呼吸器、穿全身防火防毒服，在上風(fēng)向滅火。盡可能將容器從火場移至空曠處。噴水保持火場容器冷卻，直至滅火結(jié)束。嚴禁用水、泡沫、二氧化碳撲救。施救時對眼睛和皮膚須加保護，以免飛來熾粒燒傷身體、鎂光灼傷視力。  

應(yīng)急處理：隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。消除所有點火源。建議應(yīng)急處理人員戴防塵口罩，戴防塵口罩，穿防靜電服。禁止接觸或跨越泄漏物。盡可能切斷泄漏源。嚴禁用水處理。小量泄漏：用干燥的砂土或其它不燃材料覆蓋泄漏物，然后用塑料布覆蓋，減少飛散、避免雨淋。粉末泄漏：用塑料布或帆布覆蓋泄漏物，減少飛散，保持干燥。在專家指導(dǎo)下清除。

第四節(jié)  金屬鎂 行業(yè) 發(fā)展現(xiàn)狀

原鎂現(xiàn)狀：中國是最大生產(chǎn)國，產(chǎn)能利用率不高

全球每年原鎂產(chǎn)量大約 100 萬噸，產(chǎn)量結(jié)構(gòu)上，中國的原鎂產(chǎn)量達到全球的 85%以上，年產(chǎn)量接近 90 萬噸，其余產(chǎn)出國主要是俄羅斯、以色列、哈薩克斯坦等國。

從國內(nèi)的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)上看，國內(nèi)原鎂產(chǎn)量主要集中在五個省區(qū)，其中陜西一省的產(chǎn)出占比接近全國 60%，陜西和山西的產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量比例超過 80%。由此也可以看到中國的陜西府谷地區(qū)原鎂產(chǎn)量接近全球產(chǎn)出的一半，陜西和山西兩地是全球原鎂產(chǎn)量最主要的區(qū)域。2005 年至今，中國地區(qū)的原鎂產(chǎn)量從 46.9 萬噸增加到 2016 年的91.0 萬噸，年均復(fù)合增長率 6.2%。而產(chǎn)能方面，當前全國總產(chǎn)能接近 150 萬噸，單陜西府谷地區(qū)產(chǎn)能就超過 80 萬噸。全國的產(chǎn)能利用率大約在 60%左右。

皮江法原材料價格敏感性高，初始投資小

從兩大工藝的成本對比可以看到，兩大工藝路線各有特點。在原材料成本方面，電解法由于可以副產(chǎn)氯氣，在很大程度上補償了原材料成本，單噸僅 1500 元左右，僅占總成本的 8.5%。而皮江法的原材料成本接近 5000 元，占比超過 30%，因此皮江法的原材料價格敏感性更高。在能源成本方面，兩個工藝的占比分別達到約 60%和50%，其中電力成本占絕大多數(shù)。

二者的生產(chǎn)費用也差異較大，占比分別為各自的 31.7%和 16.4%。盡管電解法自動化程度更高，對應(yīng)的人工成本較低，但其單噸投資成本接近 5 億，相比而言皮江法則要便宜很多，年產(chǎn)三萬噸的項目，投資金額在 4 億左右。折算到單噸成本，皮江法的生產(chǎn)費用顯著低于電解法。而投資的高低直接決定了項目的回報率。因此在投資成本更低的皮江法面前，電解法當前并不具備相當?shù)耐顿Y回報率。

當前皮江法面臨巨大成本壓力，未來有望緩解

2018 年，內(nèi)蒙、青海、甘肅等地的產(chǎn)能利用率仍有進一步提升的空間，寧夏地區(qū)硅鐵廠環(huán)保改造整頓完成后可以釋放一部分產(chǎn)能，此外，俄羅斯，印度等地產(chǎn)能的持續(xù)投放可以緩解國內(nèi)硅鐵廠的出口壓力，綜合來看，硅鐵 行業(yè) 的供需情況比較合理，平均價格可能在 6500-7500 之間，相比 2017 年有進一步上升，但幅度不大。
 

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