-海水資源的開(kāi)發(fā)利用

1、金屬冶煉的一般方法,電解法,熱還原法,熱分解法,物理提取法,強(qiáng)→弱,弱→強(qiáng),K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 電解法 熱還原法

2、熱分解法 物理提取法,第四章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展,第一節(jié) 開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源,二、海水資源的開(kāi)發(fā)利用,1、海水資源的廣闊性,海洋約占地球表面積的71%。海水中水的儲(chǔ)量約為1.3×109億噸，約占地球總水量的97%。海水中除了水以外，還含有很多種常量元素和微量元素。,2、海水資源的多樣性,由于與巖石、大氣和生物的相互作用，海水中溶解和懸浮著大量的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物，按含量計(jì)，H2O中的H、O兩種元素，加上Cl

3、、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11種元素超過(guò)總量的99%，其他為微量元素，總計(jì)含有80多種元素。,3、海水資源的分散性,雖然海水中元素種類(lèi)很多，總儲(chǔ)量很大，但許多元素的富集程度卻很低。例如，海水中金元素的總儲(chǔ)量約為5×107t，而1t海水中的含量?jī)H有4×10－6g。 總之，海洋是一個(gè)遠(yuǎn)未完全開(kāi)發(fā)的巨大化學(xué)資源寶庫(kù)。,4、海水中水資源利用的項(xiàng)目,海水中水資源的利用，主要包括海

4、水的淡化和直接利用海水的循環(huán)冷卻等。,5、海水的淡化,（1）使海水淡化的途徑,通過(guò)海水中提取淡水或從海水中把鹽分離出去，都可以達(dá)到淡化海水的目的。,（2）海水淡化的方法及其特點(diǎn),海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。 其中蒸餾法的歷史最久，技術(shù)和工藝也比較完善，但成本較高。,6、海水綜合利用的重要方向,海水綜合利用的重要方向是：海水淡化同化工生產(chǎn)結(jié)合、同能源技術(shù)結(jié)合。如從海水中制得的氯化鈉除食用外

5、，還用作工業(yè)原料，如生產(chǎn)燒堿、純堿、金屬鈉以及氯氣、鹽酸、漂白粉等含氯化工產(chǎn)品。從海水中制取鎂、鉀、溴及其化工產(chǎn)品，是在傳統(tǒng)制鹽工業(yè)上的發(fā)展。從海水中獲得其他物質(zhì)和能量具有廣闊的前景。例如，鈾和重水目前是核能開(kāi)發(fā)中的重要原料，從海水中提取鈾和重水對(duì)一個(gè)國(guó)家來(lái)說(shuō)具有戰(zhàn)略意義?；瘜W(xué)在開(kāi)發(fā)海洋藥物方面也將發(fā)揮越來(lái)越大的作用。潮汐能、波浪能等也是越來(lái)越受到重視和開(kāi)發(fā)的新型能源。,7、海水中提取溴的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方法：（1）用蒸餾

6、法將海水濃縮。用硫酸將濃縮的海水酸化。（2）向酸化的海水中通入適量的氯氣，使溴離子轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)。（3）向含溴單質(zhì)的水溶液中通入空氣和水蒸氣，將溴單質(zhì)吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔內(nèi)。（4）向吸收塔中溶液內(nèi)通入適量的氯氣。（5）用CCl4萃取吸收塔中溶液里的溴單質(zhì)。,7、海水中提取溴的實(shí)驗(yàn),化學(xué)方程式：2NaBr ＋ Cl2 === Br2 ＋2NaClBr2 ＋ SO2 ＋ 2H2O === 2HBr ＋ H2SO4

7、2HBr ＋ Cl2 === Br2 ＋ 2HCl,8、海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方法：（1）稱(chēng)取3g干海帶，用刷子把干海帶表面的附著物刷凈（不要用水洗，有I-）。 將海帶剪碎，用酒精潤(rùn)濕（便于灼燒）后，放在坩堝中。 （2）用酒精燈灼燒盛有海帶的坩堝，至海帶完全成灰，停止加熱，冷卻。 （3）將海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯中，再向燒杯中加入10ml蒸餾水，攪拌，煮沸2min－3min，使可溶物溶解，過(guò)濾。 （4）向?yàn)V液中滴入幾滴硫