Магний является важнейшим минеральным веществом, отвечающим за множество процессов, происходящих в организме. Например, это строительство и укрепление костных тканей, расслабление мышц, передача нервных импульсов. Кроме этого, магний отвечает за целостность иммунной системы, энергетический обмен и нормальное артериальное давление. Натуральные продукты – это лучшие и основные источники этого полезного минерала. Так какие же продукты содержат магний?

Семена и орехи. Эта группа продуктов имеет наибольшее количество магния среди всех возможных натуральных источников. Лидером в этой группе являются семена тыквы. Всего в 50 г очищенных семян — 185 мг магния или около 45-50% от дневной нормы потребления. Кунжутное семя и семена подсолнечника тоже богаты магнием: в 50 граммах 126 мг или 30% от суточной нормы. Вкусные и питательные кешью и миндаль предлагают около 100 мг или 20% от нормы потребления. Бразильские и грецкие орехи, арахис тоже включают магний, но в меньшей степени. Фасоль и бобовые. Черная фасоль и соевые бобы являются лучшими источниками магния в этой группе. Каждый из них содержит в 200 г около 30% от суточной потребности в магнии. Остальные бобовые богаты магнием от 15 до 25 % нормы дневного потребления.

Овощи и цельно зерновые. Лебеда, шпинат и мангольд являются отличными источниками этого незаменимого вещества. В одной стандартной порции – то есть небольшом салатнике содержится около 150 мг магния. Просо, гречиха и коричневый рис тоже отстаивают свое место в списке магнийсодержащих продуктах. Из 100 г этих зерен можно почерпнуть четверть от дневной нормы магния. Артишоки, брокколи и томаты – вкусные и очень полезные источники магния среди овощей.

Продукты животного происхождения. Наилучшими представителями среди рыбы в плане содержания магния являются чавыча и белый палтус. В небольшой порции (около 100 г) приготовленной рыбы находится 140 мг магния, что составляет почти 35 % от суточной потребности в магнии. Говядина, свинина, сыры и молочные продукты также включают небольшое количество магния.

Фрукты и ягоды. Принято считать, что бананы содержат рекордное количество магния. Это не совсем так. Магний в них, конечно, есть, но около 40 мг на 100 г свежего продукта. Кроме этого, магний присутствует в арбузах, черной смородине, чернике, гуаве, клубнике и авокадо.

Натуральных источников магния большое количество, необходимо обязательно включать в свой рацион эти продукты, и потребность в синтетических витаминах пропадет.

Земная кора богата магнием – в ней содержится более 2,1% этого элемента. Лишь шесть элементов периодической системы встречаются на Земле чаще магния. Он входит в состав почти двухсот минералов. Но получают его в основном из трех – магнезита, доломита и карналлита.

Магний есть в кристаллических горных породах в виде нерастворимых карбонатов или сульфатов, а также (в менее доступной форме) в виде силикатов. Оценка его общего содержания существенно зависит от используемой геохимической модели, в частности, от весовых отношений вулканических и осадочных горных пород. Сейчас используются значения от 2 до 13,3%. Возможно, наиболее приемлемым является значение 2,76%, которое по распространенности ставит магний шестым после кальция (4,66%) перед натрием (2,27%) и калием (1,84%).

В России богатые месторождения магнезита расположены на Среднем Урале (Саткинское) и в Оренбургской области (Халиловское). А в районе города Соликамска разрабатывается крупнейшее в мире месторождение карналлита. Доломит – самый распространенный из магнийсодержащих минералов – встречается в Донбассе, Московской и Ленинградской областях и многих других местах.

Большие области суши, такие как Доломитовые Альпы в Италии состоят преимущественно из минерала доломита MgCa(CO3)2. Там встречаются и осадочные минералы магнезит MgCO3, эпсомит MgSO 4 ·7H 2 O, карналлит K 2 MgCl 4 ·6H 2 O, лангбейнит K 2 Mg 2 (SO 4) 3 .

Большое количество магния содержится в водах морей и океанов и в природных рассолах. В некоторых странах именно они являются сырьем для получения магния. По содержанию в морской воде из металлических элементов он уступает только натрию. В каждом кубометре морской воды содержится около 4 кг магния. Магний есть и в пресной воде, обусловливая, наряду с кальцием, ее жесткость.

Основной способ производства магния - электролитический . Электролитическое получение магния из водных растворов невозможно, так как электрохимический потенциал магния значительно более отрицательный, чем потенциал разряда ионов водорода на катоде. Поэтому электролиз магния ведут из его расплавленных солей.
Основная составляющая электролита - хлористый магний МgCl2, а для снижения температуры плавления электролита и повышения его электропровод-ности в него вводят NаСl, СаСl2, КСl и небольшие количества NaF и СаF2.
Основным сырьем для получения магния являются карналлит (МgСl2 КСl 6Н2О), магнезит (МgСО3), доломит (СаСО3 МgСО3), бишофит (МgСl2 6Н2О). Карналлит - это природный хлорид магния и калия MgCl2 КСl 6Н 2 O. Бишофит (MgCl 2 6Н 2 O) получается при переработке карналлита или выпари-вается из воды соленых озер и морей. Наибольшее количество магния получают из карналлита.

Основные этапы производства магния:
1.Карналлит;
2. Обогащение карналлита;
3. Обезвоживание карналлита;
4. Электролитическое получение магния;
5. Рафинирование магния;
6. Магний.

Обогащение карналлита является первой стадией его переработки. Сущность процесса обогащения сводится к отделению КСl и нерастворимых примесей путем перевода в водный раствор МgСl2 и КСl. При охлаждении полученного раствора в вакуум-кристаллизаторах выпадают кристаллы искусственного карналлита МgСl2 КСl 6Н2О, которые отделяют фильтрованием.
Карналлит обезвоживают в две стадии. Первую стадию проводят в трубчатых печах или печах кипящего слоя при 550-600° С. Под действием теплоты нагретых газов карналлит обезвоживается и после такой обработки содержит 3-4% влаги.
Вторую стадию обезвоживания осуществляют либо плавкой полученного после первой стадии карналлита в электропечах с последующим отстаиванием окиси магния, либо хлорированием карналлита в расплавленном состоянии.
Этот способ производства хлорида магния заключается в хлорировании магнезита или оксида магния, получаемого путем предварительного обжига магнезита. Процесс ведут в шахтных электрических печах. В нижней части (рис. 1) расположены в два ряда электроды 2; между ними находятся угольные брикеты, которые при прохождении электрического тока нагреваются до ~ 750 °С. Шихту загружают сверху, через фурмы 7 вдувают хлор.

У фурм происходит хлорирование оксида магния: MgO + Сl2 + С = MgCl2 + СО. Хлористый магний плавится и скапливается на подине, периодически его выпускают в ковш и транспортируют в электролизный цех.

Рисунок 1. Рисунок 2.

Шахтная печь для производства магния: . Схема магниевого диафрагменного

1 - летка; 2 - угольные электроды; электролизера.

3 - ремонтный люк;

4 - загрузочное устройство;

5 - гаэоотвод;

б - футеровка; 7 - хлорные фурмы;

8 - шихта; 9 - угольные брикеты

Электролитическое получение магния . Для этой цели применяют электролизер (рисунок 2), который изнутри футерован шамотным кирпичом. Анодами служат графитовые пластины 1, а катодами - стальные пластины 2, расположенные по обе стороны анода.
Для электролитического разложения хлористого магния через электролит пропускают ток под напряжением 2,7-2,8 В.

Электролитическое получение магния осуществляют в электролизере (рис. 2). Анодами служат графитовые пластины 1, а катодами - стальные пластины 2. Удельная плотность магния меньше удельной плотности электролита, и поэтому магний всплывает. Хлор, выделяемый на аноде, тоже всплывает. Чтобы избежать взаимодействия хлора с Mg, а также короткого замыкания анода и катода расплавленным магнием, вверху устанавливают специальную разделительную диафрагму 3.

Электролит состоит из МgСl 2 (5-17 %), KCl, NaCl и добавок СаF 2 и По мере расходования МgСl 2 в электролизер периодически заливают жидкие карналлит либо хлористый магний. Электролиз ведут при 670-720 °С. На катоде выделяется магний: Мg 2 + + 2е ->на аноде - газообразный хлор 2Cl- - 2е -> Cl 2 . Из электролизера откачивают хлор и 2-3 раза в сутки с помощью вакуум-ковшей с электрообогревом извлекают жидкий магний.

В процессе электролиза в электролите повышается концентрация других хлоридов за счет расходования МgСl2. Поэтому периодически часть отработанного электролита удаляют из ванны и вместо него заливают расплав МgСl2 или карналлита. В результате частичного разложения примесей на дне ванны образуется шлам, который регулярно удаляют из ванны.
Рафинирование магния . В электролизных ваннах получают черновой магний, который содержит 5% примесей: металлические примеси (Fе, Na, К, Аl, Са) и не металл примеси (МgСl2, КСl, NaCl, СаСl2, МgО). Магний очищают (рафинируют) переплавкой с флюсами.. Это наиболее распространенный способ, заключающийся в выдержке магния в печах сопротивления под слоем флюса. При этом происходит отстаивание (переход в осадок) запутавшихся в расплаве частиц электролита и шлама.