海洋化工
                  海水的资源发展前景与应用
进入20世纪以来, 随着科技进步和社会生产力的极大提高, 人类创造了前所未有的物质财富, 加速推进了社会文明的发展进程。与此同时, 人口剧增、资源过度消耗、环境污染及生态破坏等问题日益突出, 成为全球性的重大问题, 严重地阻碍着人类社会的可持续发展,人们的目光转向到了蕴含巨大资源的海洋。二十世纪六十年代以来,世界海洋开发日益受到世界性的高度重视,“向海洋进军”已不再仅仅只是一个口号,而已经成为了全球大趋势。由原来一般的自然环境调查和传统的利用,开始转向更为广泛的海洋生物、化学、矿产、能源和空间等资源的开发研究。以海洋作为自然资源开发的后备战略基地,不断加快海洋开发步伐,是必然趋势。
海洋占地球表面的71 lol新手教程,其硕大的水体和广阔的空间对地球的生命和环境起着巨大的支撑与调节作用。海洋又是巨大的资源宝库,开发海洋资源作为解决当前人类面临的人口、资源、环境3大危机的有效途径,得到了世界各国的广泛重视。海水的总体积约为1.37×海水中溶存的化学矿物资源总量十分巨大。其中,海水中钾的总储量达550×t,是世界陆地总资源量(1 480×t)5 000倍;锂的储量2 400×t,为陆地总储量(1 700×t)15 000倍;铀的储量四川旅游景点45×电脑开机后黑屏怎么解决t,为陆地总储量(400×t)1 000倍;而全球的溴资源几乎全部储存在海水中。由此可见,海水为人类社会的可持续发展提供了巨大而丰富的潜在矿物资源,并且属于可再生、持续开发的资源。
目前,已经实现了直接从海水中提取氯化钠、溴素和氧化镁,并实现了工业化,而直接从海水中提取钾、铀、锂等正在向产业化阶段积极迈进。而我国目前的海水利用缺乏联合,产业规模也太小。海水利用及其技术装备生产缺乏相对集中和联合,因而技术攻关能力弱,低水平重复引进、研制多,科研与生产脱节现象严重。这是影响海水利用技术产业发展,特别是影响海水综合利用发展的一个突出问题。
1海盐资源利用现状和海盐生产工艺简介
  海水中溶有的化学资源中,NaC1的含量最高,约占70 ,总储量约48×t。海盐除可制备食用盐外,更主要的是作为氯碱工业的基本原料,生产盐酸、烧碱、纯碱、金属钠、、漂白粉、氯酸盐、过氯酸盐以及氯代烃等基本化工原料。海盐是利用海水或地下卤水蒸发结晶制取的,其过程包括纳潮、制卤、结晶、采盐和储运等。目前全世界海盐的年产量是5 000×t,占世界原盐产量的14。我国海盐分南方和北方2个产区,北方海盐产区位于长江以北的辽宁、河北、天津、山东、江苏等省的淤泥质平原海岸,在春季和秋季晒盐;南方海盐产区包括浙江、福建、广东、广西、海南和台湾等省区,一般利用连晴日晒盐,全年生产。我国目前有宜盐土地和滩涂资源8 400 km ,海盐的年生产能力约1 700×t,海盐产量约占全世界海盐产量的10%左右。多年来,我国的海盐年产量一直居世界第1位。
盐田日晒法:我国海盐生产采用的是盐田日晒法制盐。盐田法历史悠久,而且也是最简便和经济有效的方法。制盐的过程包括纳潮、制卤、结晶、采盐、贮运等步骤。即利用涨潮或者风车和泵抽取海水到池内,随着风吹日晒,水分不断蒸发,海水中的盐浓度越来越高,最后让浓海水进入结晶池,继续蒸发,直至析出晶体。这种制盐方法有着其自身的优点,但也有比较大的缺陷。由于很多盐田是解放之前留下来的老滩田,盐田开发时间已经比较长,设备老化,单产下降,技术更新未能跟得上时代的步伐,抗灾能力低,总产量不稳定。更严重的是此方法占据了大片的沿海土地,所以现在逐步改进方法。
电渗析法是随着海水淡化工业发展而产生的一种新的制盐方法, 它通过选择性离子交换膜电渗析浓缩制卤, 真空蒸发制盐。与盐田法相比, 电渗析法节省了大量的土地, 而且不受季节影响, 投资少,节省人力。日本是目前世界上唯一用电渗析法完全取代盐田法制盐的国家,而我国目前西南地区也有采用此方法制盐。
制盐工业原料  世界已探明的盐的资源总蕴藏量约为 64×107亿吨。其中海水(包括海底沉积物)含盐量为43×107亿吨,岩盐为21×107亿吨,盐湖和地下天然卤水为3100亿吨。新的岩盐矿床还在不断发现。
海水:海洋面积占地球总表积的70.8%,海洋的平均深度约3800m。海水中已发现含有 80多种化学元素,形成多种溶解盐,总含盐量3.5%左右。其中氯化钠的含量为2.7%左右,是重要的制盐原料。
岩盐:地壳中的氯化钠固相沉积物。是在封闭、半封闭的沉积盆地中,有利的地质构造和干旱气候条件下,富含盐分的水体逐渐蒸发、浓缩、沉积而成。其盐类物质来源于大陆,沉积条件纯属内陆盆地的为陆相矿床,矿体单层厚度较薄,常与芒硝、钙芒硝、石膏、硬石膏等共生;盐类物质来源于海洋,沉积条件与海洋密切相关的为海相矿床,矿体单层厚度较大,含有钾、镁、溴、碘等多种成分;盐类物质来源陆地和海洋,沉积条件介于陆相和海相之间的为海陆交互相矿床。岩盐矿体在强烈的构造力和重力作用下,易产生塑性形变隆起,有哪些好听的歌形成盐丘,它几乎由纯盐组成,是极好的岩盐矿藏。
盐湖:第四纪以来形成的石盐和卤水矿床,分布在世界干旱的内陆闭流区,分为南、北
半球两个盐湖带和赤道盐湖区,以北半球盐湖带为主。一般为固相和液相共存,也有卤水湖和干盐湖。
地下天然卤水:沉积岩形成时,封存在矿物或岩石缝隙和裂缝中的海水、地下含盐泥浆冷却时凝成的卤水或地下溶滤盐类矿物而形成的卤水。    中国制盐工业 50年代以来,中国的制盐工业发生了明显变化,产量迅速增长(表1),跃居世界第3,仅低于美国和苏联。1952年产盐 494万吨,超过了历史最高年产量(1943年产盐391.8万吨)。1979年以后,制盐工业引进先进技术,进一步发展生产,并注重质量的提高和品种的开发。1989年产盐量2827万吨,创历史最高水平;19501989年的40年间,产盐量增长11.47倍,平均每年递增6.2%以上。1989年共有大中型盐场27个,其产量约占全国的60%。
制盐技术上有了很大进步。海盐生产改进了工艺,采用了塑料薄膜苫盖结晶池的新技术。许多盐场收盐、集运、堆坨等主要操作工序实现了机械化;钻井普遍采用了旋转钻和大型涡轮钻;汲取地下天然卤水采用了气举法和潜卤泵;岩盐开采推广了各种钻井水溶开采法和硐室水溶开采法;制盐采用了真空蒸发、离心机脱水、沸腾床干燥、皮带机输送和机械包装;湖盐区主要盐场都使用了大型联合采盐机(船)和水力管道输送。
世界制盐工业 随着社会需要量的不断增长,50年代以来的约30年中,世界产盐量增长两倍多。年产盐量在100万吨以上的国家,除中国外,还有18个。世界盐业的进出口总量1985年为4250万吨,其中进口量为1776万吨,进口最多的国家日本为683万吨;出口量为2474万吨,出口最多的国家是澳大利亚为495万吨左右。还有一些国家,如美国、苏联、英国等,既出口也进口。以美国的进出口量为最大,1985年进口563万吨,出口82万吨。
当今世界制盐企业逐步大型化,如苏联19551975年,大中型盐厂的产量扩大1.6,小厂则逐步关闭或合并;欧美国家的制盐企业则相继组成公司,从科研、设计到生产、销售,统一经营。美国12家大公司的产盐量占全国产量的88%。英国帝国化学公司几乎垄断了全国盐业。
 制盐设备日益大型化、自动化。50年代真空蒸发制盐设备大多是三效或四效,60年代以后发展为五效或六效。在电力充足、电价低廉的地区,还采用热压蒸发。   
    趋势  制盐工业除企业大型化、设备自动化外,还向综合利用、生产多样化方向发展。以盐为基础,广泛经营有关的化学工业,如美国的道化公司、荷兰的阿克苏盐类化学公司等都是既产盐又生产烧碱、纯碱、塑料和多种有关的化工产品,形成综合性的跨国集团公
司。
卤水直接用于生产碱工业,可省去盐厂的结晶工序和碱厂的化盐工序,提高了生产效率,有利于机械化生产,如美国直接使用的卤水析盐量已占产盐总量的48%以上。
2海水溴素资源利用现状和生产工艺简介
  溴是医药、化工、农业和国防工业等方面的重要原料,近年来合成阻燃剂、高效灭火剂、石油井上作业添加剂等的生产对溴的需求量日益增大。溴是一种典型的海洋元素,地球上99 的溴存在于海水中,其在海水中的浓度是65 mgL,属于丰度较大的微量元素,目前世界溴的年产量约40×t,其中从海水中提溴仅占13,所以海水提溴有广阔的前景。海水提溴的方法有空气吹出法和吸附法2种。我相信伸手就能碰到天
空气吹出法是目前唯一成熟的用于工业规模生产的海水提溴方法,该方法是用将预经酸化的海水中的溴离子氧化为单质溴,继而通入空气和水蒸气,将溴吹出吸收塔,使溴的蒸汽和吸收剂发生作用转化成溴化物以达到浓集的目的,然后再用氧化成溴或制成二溴乙烷等目的物。
   
初中语文教研组工作计划        蒸发         通入        热空气
海水          苦卤            溴单质           粗溴
      浓缩                                SO2    O2
                                            H2O
                                    溴单质   Cl2   HBr
吸附法提溴采用强碱性阴离子交换树脂作吸附剂,首先把海水酸化到pH 45,再用氧化,然后通入树脂中吸附,将吸附的溴还原后用2个当量的硫酸、盐酸混合酸淋洗。海水温度对利用吸附法提溴影响很大,冬天吸附法海水提溴的生产率很低,所以用沿海火力发电厂或者核电站的海水冷却用水提溴非常有利。海水提溴主要集中在美国、俄罗斯、以列、英国、法国和Et本等国,美国的产量占一半以上。我国溴长期供不应求,每年都需要大量进口溴和溴化物。目前,我国科研人员正在积极进行海水提溴的科研工作。
3海水钾盐资源利用现状和生产工艺简介

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