高二化学 选修2《海水的综合利用》

1、海水的海水的 综合利用综合利用 海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化学资源。加强对海水资源的开发利用，是解决沿海和学资源。加强对海水资源的开发利用，是解决沿海和西部苦咸水地区淡水危机和资源短缺问题的重要措施，西部苦咸水地区淡水危机和资源短缺问题的重要措施，是实现国民经济可持续发展战略的重要保证，是实现国民经济可持续发展战略的重要保证，21世纪世纪人类将重点开发海洋资源。人类将重点开发海洋资源。海水成份及应用前景：海水是一个大的混合物（广意）：海水中平均含盐3.5%，含多种矿物质，如钠、钙、钾、溴、碘、锶等。海洋中还有大量的生物，是人类食物的来源之

2、一。若将海水中的盐结晶后平铺于若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上，地球将增高陆地上，地球将增高150米米 海水资源包括：能量、生物、化学、矿物、及空间资源。利用潮汐能量发电，各种化学物质被综合利用 ，海洋生物为人类提供食物和保健用品；海水还是人类未来未来重要的淡水来源、新新的能源和人类的空间空间资源。海水的综合利用海水的综合利用二、海水淡化二、海水淡化 1 1、蒸馏法、蒸馏法 2 2、电渗析法、电渗析法 3 3、离子交换法、离子交换法一、直接利用一、直接利用 蒸馏法虽然是一种古老的方法，但由蒸馏法虽然是一种古老的方法，但由于技术不断地改进与发展，该法至今仍占于技术不断地改进与发展，该法至今仍占统

3、治地位。蒸馏淡化过程的实质就是水蒸统治地位。蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程，其原理如同海水受热蒸发气的形成过程，其原理如同海水受热蒸发形成云，云在一定条件下遇冷形成雨，而形成云，云在一定条件下遇冷形成雨，而雨是不带咸味的。根据所用能源、设备、雨是不带咸味的。根据所用能源、设备、流程不同主要可分设备蒸馏法、蒸汽压缩流程不同主要可分设备蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。2 2、电渗析法、电渗析法 该法的技术关键是新型离子交换膜的研制。该法的技术关键是新型离子交换膜的研制。电渗析法是将具有选择透过性的阳膜与阴膜交电渗析法是将具有选择透过性的阳膜与阴膜交替排列

4、，组成多个相互独立的隔室海水被淡化，替排列，组成多个相互独立的隔室海水被淡化，而相邻隔室海水浓缩，淡水与浓缩水得以分离。而相邻隔室海水浓缩，淡水与浓缩水得以分离。电渗析法不仅可以淡化海水，也可以作为水质电渗析法不仅可以淡化海水，也可以作为水质处理的手段，为污水再利用作出贡献。此外，处理的手段，为污水再利用作出贡献。此外，这种方法也越来越多地应用于化工、医药、食这种方法也越来越多地应用于化工、医药、食品等行业的浓缩、分离与提纯。品等行业的浓缩、分离与提纯。 海水的综合利用海水的综合利用三、海水晒盐三、海水晒盐 盐场盐场海水的综合利用海水的综合利用四、氯碱工业四、氯碱工业 人们把以电解食盐水为基础

5、人们把以电解食盐水为基础制取氯气、烧碱制取氯气、烧碱(NaOH)等产等产品的工业称为品的工业称为“氯碱工业氯碱工业”.电解饱和食盐水电解饱和食盐水海水的综合利用海水的综合利用五、提取海水中有用元素五、提取海水中有用元素 1、海水提溴、海水提溴 人们说溴是海洋元素，人们说溴是海洋元素，因为总储量的因为总储量的99%以上存在以上存在于海中。于海中。浓缩海水浓缩海水溴单质溴单质氢溴酸氢溴酸单质溴单质溴通入通入Cl2通入空气，通入空气，SO2吸收吸收通入通入Cl2海水提溴海水提溴海水的综合利用海水的综合利用五、提取海水中有用元素五、提取海水中有用元素 1、海水提溴、海水提溴 2、海水提镁、海水提镁引入

6、海水引入海水贝壳贝壳（CaCO3)过滤网过滤网 工业制镁流程工业制镁流程沉降池沉降池过滤槽过滤槽 Mg(OH)2盐酸盐酸蒸发蒸发干燥干燥锻烧产物锻烧产物电解电解 MgCl2金属镁金属镁MgCl2溶液溶液锻烧锻烧与水反应与水反应氯气氯气 卤水卤水g(OH)2gCl2金属金属Mg 电解电解 海水海水富富集集加碱加碱过滤过滤盐酸盐酸蒸发蒸发 干燥干燥 实验方案设计：实验方案设计： 从海水中提取镁元素得到单质镁从海水中提取镁元素得到单质镁 海水的综合利用海水的综合利用五、提取海水中有用元素五、提取海水中有用元素 3、海带提碘、海带提碘 海藻具有吸附碘的能力，如干海带中海藻具有吸附碘的能力，如干海带中碘的含量一般为碘的含量一般为. . .，比海，比海水中碘的浓度高万倍。水中