海水资源的开发利用课件.ppt

干涸的干涸的河流河流西南旱灾西南旱灾 据统计，到据统计，到20302030年地球上将有年地球上将有三分之一三分之一的人口面临淡水资源危机。的人口面临淡水资源危机。水荒已成为世界性的问题 地球表面被地球表面被71%的水覆盖，为什么的水覆盖，为什么会出现淡水危机呢？会出现淡水危机呢？面对即将出现的淡水危机，我们面对即将出现的淡水危机，我们应该怎么解决呢？应该怎么解决呢？71%71%中有中有97.2%97.2%是海水，人类真正可利用是海水，人类真正可利用的淡水只占全球水总量的的淡水只占全球水总量的0.77%0.77%海水淡海水淡化化海水资源的开发利用海水资源的开发利用第四章第四章 第一节第一节（1 1）海水的淡化：）海水的淡化：海水淡化的方法海水淡化的方法:蒸蒸 馏馏 法法（最先使用，技术成熟，但成本高）（最先使用，技术成熟，但成本高）电渗析法电渗析法（成本低，但未能大量生产）（成本低，但未能大量生产）离子交换法离子交换法（目前正迅速发展，但需要不断更（目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂）新离子交换树脂）海水资源的利用：海水资源的利用：海海洋化学洋化学资源资源NaCl(5000NaCl(5000万吨万吨/年年)溴溴 （2020万吨万吨/年）年）Mg Mg （260260万吨万吨/年）年）（2 2）海水）海水化学资源的开发化学资源的开发利用利用 海水制盐海水制盐生产生产NaCl NaCl 盐场晒出的盐能直接食用吗？盐场晒出的盐能直接食用吗？不能不能粗盐（泥沙粗盐（泥沙 Ca2+Mg2+SO42-等杂质）等杂质）精盐精盐NaCl 2NaCl（熔融）（熔融）=2Na+Cl2电解电解写出提溴过程中写出提溴过程中涉及的方程式涉及的方程式海水提溴 从海水中提取溴从海水中提取溴 2NaBr+Cl2=2NaCl +Br2 Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 2HBr+Cl2=2HCl+Br2海水海水含含NaCl和和MgSO4溶溶 液液Mg（OH）2沉淀沉淀MgCl2溶液溶液无水无水MgCl2Mg（1）为了使）为了使MgSO4转化为为转化为为Mg（OH）2，可选用，可选用 ，要使要使MgSO4沉淀完全，加入试剂的量应沉淀完全，加入试剂的量应 试剂试剂试剂试剂（2）加入试剂）加入试剂后，能够分离得到后，能够分离得到Mg（OH）2沉淀的方法是沉淀的方法是（3）试剂）试剂 可选用可选用（4）无水）无水MgCl2熔融电解制金属熔融电解制金属Mg的方程式：的方程式：海水制镁石灰乳石灰乳过量过量过滤过滤盐酸盐酸MgCl2 =Mg+Cl2 通电通电 a.MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 +CaCl2 b.Mg(OH)2 +2HCl =MgCl2 +H2Oc.MgCl2=Mg+Cl2 第二步：第二步：海水海水第一步：第一步：制石灰乳：贝壳制石灰乳：贝壳 CaO CaO 石灰石灰乳乳石灰乳石灰乳通电通电盐酸、浓缩、脱盐酸、浓缩、脱水水电解电解煅烧煅烧水水 从海水中制金属镁从海水中制金属镁Mg(OH)Mg(OH)2 2MgClMgCl2 2MgMg化学反应：化学反应：1 1 从海水中提取下列物质从海水中提取下列物质,可以不涉及到化学变化的是可以不涉及到化学变化的是 ()()A Mg B NaCl A Mg B NaCl C Br C Br2 2 D K D K2 2医生建议因缺少某种元素而患甲状腺肿大的病人医生建议因缺少某种元素而患甲状腺肿大的病人多食用海带多食用海带,这是因为海带中含有较丰富的这是因为海带中含有较丰富的()()A A 碘元素碘元素 B B 铁元素铁元素 C C 钾元素钾元素 D D 锌元素锌元素BAA A 海水海水 Mg(OH)Mg(OH)2 2 盐酸盐酸 MgClMgCl2 2 电解电解 MgMgB B 海水海水 盐酸盐酸 MgClMgCl2 2 电解电解 MgMgC C 海水海水 NaOH NaOH Mg(OH)Mg(OH)2 2 电解电解 MgMgD D 海水海水 MgClMgCl2 2 电解电解 MgMg 3 3 从海水中提取镁的主要流程是从海水中提取镁的主要流程是(）A Cl2石灰乳石灰乳图图4-5 海水综合利用联合工业体系一例海水综合利用联合工业体系一例蒸馏法所用的装置及原理蒸馏法所用的装置及原理原理原理：图图4-34-3海水蒸馏原理示意图海水蒸馏原理示意图进进冷却水冷却水 加沸石加沸石出出利用水和盐的沸点不同，利用水和盐的沸点不同，加热到水的沸点，加热到水的沸点，使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。太阳能蒸发海水示意图：太阳能蒸发海水示意图：它是利用离子交换膜的选择透过性，在它是利用离子交换膜的选择透过性，在直流电场的作用下使水中的离子有选择的定直流电场的作用下使水中的离子有选择的定向迁移，使溶液中阴阳离子发生分离的一种向迁移，使溶液中阴阳离子发生分离的一种理化过程，由于其能耗低、产水量大、脱盐理化过程，由于其能耗低、产水量大、脱盐率高稳定性强等特点，现已被广泛的用于医率高稳定性强等特点，现已被广泛的用于医药、电子、化工、食品、硬水软化、海水淡药、电子、化工、食品、硬水软化、海水淡化等方面。化等方面。电渗析法：电渗析法：