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Al₂O₃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CaCO₃·MgCO₃,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）CaCO₃·MgCO₃CaO·MgO+2CO₂↑
（2）2(CaO·MgO)＋Si(Fe)＋0.3Al₂O₃  2Mg＋2CaO·SiO₂·0.3Al₂O₃＋Fe(Si)
[或：2(CaO·MgO)＋Si＋0.3Al₂O₃  2Mg＋2CaO·SiO₂·0.3Al₂O₃]
（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)＋0.3Al₂O₃  2Mg＋2CaO·SiO₂·0.3Al₂O₃＋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。