金属的发展到现在经历了200年的历史，如今镁及其合金已广泛应用于航空航天、交通、电子等行业。我国镁资源丰富，镁工业发展也非常迅速，2007年产量超过60 万吨，连续十年位居世界第一。我国绝大部分的金属镁由皮江法生产，该法将煅烧白云石与硅铁还原剂混合制团，在小于13Pa的真空条件下1200℃左右热还原提取金属镁。由于皮江法技术简单，投资小，而且我国白云石和煤资源丰富，所以在我国得到飞速发展。然而皮江法炼镁暴露出诸多问题，如热效率低，能耗高，还原罐寿命短等。这主要是由于以硅铁为还原剂炼镁的皮江法对真空条件和还原温度要求苛刻所致。

　　而对以下事情，境内有关专家使用了巨大的科学学习探讨。在这其中从提升完美重现剂立场学起的科学学习探讨造成大家关注：成都理工学院二本大学科学学习探讨了以碳（烟煤）为完美重现剂在小形完美重现炉中提炼金属制镁；郭清富讲师从工业原料、技术和效率等层面对大比阐述阐述了硅铝与硅铁完美重现镁，因为此外更有成长特点；夏德宏讲师科学学习探讨了以钙为完美重现剂，并规划一项新颖镁完美重现配置，该化学反应体温低，是可以连着制造。 　　这篇文章提供氧化钙（CaC2）抹除MgO 制取合金材料镁，接下来，从供热学偏角了解自然压和负压条件下的吉布斯恣意能与体现温湿度关联。

1、反应机理的热力学分析

1.1、常压下碳化钙还原金属镁的热力学分析

　　用增碳钙重现钝化镁制取合金镁的基本的重现的反应如下所述： CaC2(s）+MgO(s)=CaO(s)+Mg(g)+2C(s) (1) 　　式(1)可分割如表1 如图所示的若干想法式： 表1 想法方程式名词解释标准单位想法独立能

　　而对于影响式(1)的原则影响自由度能和室内温度的的关系可提出为：

　　当T=2148K时，ΔGθ1≈0，故响应式(1)在自然压下的临界值响应环境温度为2148K（1875℃）。

1.2、真空条件下碳化钙还原镁的热力学分析

　　由于反应式（1）所得金属镁为气态，若还原反应在真空条件下进行：在相同温度时式(1)的反应吉布斯自由能降低；或者使式(1)的临界反应温度降低。对于本文所研究的真空系统中，可近似取P 系=PMg，故吉布斯反应自由能与反应温度和镁蒸汽压的关系如式(2)：

　　按照理论上核算的独立能与室温和镁饱和蒸气压的关心式(2)，作环节镁饱和蒸气压下修复反应迟钝独立能与室温线条已知1 已知。

图1 其他Mg空气压缩压下无定形碳钙重置硫化镁反映ΔG-T等值线 　　由图1可能分辨，学说上跟着设计压为拉低，恢复备份成发生影响的临介状态点气温也急剧下降。当压为从过热蒸汽101kPa拉低至10kPa时临介状态点发生影响气温为1690K，拉低450K作用；当压为拉低至1kPa时，临介状态点发生影响气温为1395K，拉低750K作用。别的问题当增强恢复备份成气温，可拉低发生影响人权能，有弊于恢复备份成发生影响的做出。

2、试验验证

2.1、试验设备

　　真空还原提取金属镁试验所用炉的示意图如图2所示。还原炼镁炉主要由加热炉、还原罐与冷凝器组成。图2中热电偶A 测量反应罐内温度，热电偶B测量反应罐外温度，在升温过程二者温差不能超过150，以保护反应罐。采用2X-15型旋片式真空泵和ZJP-70罗茨真空泵所组成的真空机组对整个还原罐内系统实现真空状态。真空计（量程：0.1～106Pa）可读取还原设备内的压强，本试验真空条件为1～2Pa。

图2 真空箱备份炼镁应力测试炉示图图