从海水中提取溴和碘.ppt

2.3 2.3 从海水中提取溴和碘从海水中提取溴和碘  海水中几乎存在所有的常见元素，海水中几乎存在所有的常见元素，目前从海水中提取的两目前从海水中提取的两类物质已经形成产业类物质已经形成产业，，一类是海水中含量较高提取容易的物质一类是海水中含量较高提取容易的物质如镁、钾等；另一类是陆地含量极少，只能从海水中提取的物如镁、钾等；另一类是陆地含量极少，只能从海水中提取的物质，如溴、碘等质，如溴、碘等一、从海水中提取溴一、从海水中提取溴AgBrAgBr----------------胶卷胶卷胶卷胶卷、相纸的感光材料、相纸的感光材料、相纸的感光材料、相纸的感光材料溴钨灯溴钨灯溴钨灯溴钨灯红药水红药水红药水红药水抗生素抗生素镇静剂镇静剂杀虫剂杀虫剂1 1、含溴化合物有广泛的用途、含溴化合物有广泛的用途汽油中的防燥剂汽油中的防燥剂①①早在早在1919世纪初，法国化学家就发明了提取溴的传世纪初，法国化学家就发明了提取溴的传统方法统方法( (以中度卤水和苦卤为原料的空气吹出制溴以中度卤水和苦卤为原料的空气吹出制溴工艺工艺) )，这也是目前工业规模海水提溴的惟一成熟，这也是目前工业规模海水提溴的惟一成熟方法。

方法②②此外，树脂法、溶剂萃取法和空心纤维法提溴新此外，树脂法、溶剂萃取法和空心纤维法提溴新工艺正在研究中随着新方法的不断出现，人们工艺正在研究中随着新方法的不断出现，人们不仅能从海水中提取溴，还能从天然卤水及制钾不仅能从海水中提取溴，还能从天然卤水及制钾母液中获取溴，溴的产量也大大增加了母液中获取溴，溴的产量也大大增加了 ③③我国我国19671967年开始用年开始用““空气吹出法空气吹出法””进行海水直接进行海水直接提溴，提溴，19681968年获得成功现在青岛、连云港、广年获得成功现在青岛、连云港、广西的北海等地相继建立了提溴工厂，进行试验生西的北海等地相继建立了提溴工厂，进行试验生产树脂吸附法树脂吸附法””海水提溴也于海水提溴也于19721972年试验成年试验成功 　　　　　　　　　　2 2、提溴方法的发展历史和现状、提溴方法的发展历史和现状1.1.海水中溴的浓度比较低，怎么办？海水中溴的浓度比较低，怎么办？2.2.海水中的溴是以什么形态存在的？海水中的溴是以什么形态存在的？ 3.3.如何从海水中获得单质溴如何从海水中获得单质溴? ? 4.自己设计自己设计海水提溴的海水提溴的工艺流程方案。

工艺流程方案 海水中溴的浓度很低，必须先进行浓缩，我国目前海水中溴的浓度很低，必须先进行浓缩，我国目前采用从制取食盐的母液中提取溴海水中的溴是采用从制取食盐的母液中提取溴海水中的溴是以以BrBr- -形态存在，常用氧化剂形态存在，常用氧化剂ClCl2 2将将BrBr- -氧化成溴单氧化成溴单质此时得到的溴是粗溴，需要将其精制，得到此时得到的溴是粗溴，需要将其精制，得到高纯度的溴单质高纯度的溴单质海水提溴海水提溴3 3个步骤：个步骤：浓缩浓缩 氧化氧化 提取提取 浓缩浓缩 Br Br- - 氧化、提取氧化、提取阅读课本阅读课本P39P39并思并思考考蒸发浓缩蒸发浓缩通入通入Cl2氧化氧化精精 制制3、海水提溴流程图、海水提溴流程图鼓鼓入热空气或水蒸气的入热空气或水蒸气的目的目的？？溴的沸点比水低，溴的沸点比水低，通入热空气或水蒸气通入热空气或水蒸气可以使它和水可以使它和水蒸气一起蒸发出来冷凝后得到粗溴蒸气一起蒸发出来冷凝后得到粗溴鼓鼓入热空气或水蒸气入热空气或水蒸气1.1.富集富集：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中溴离子浓：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中溴离子浓度可达度可达 6g/L6g/L。

2.2.氧化氧化：通入氯气，使溴离子氧化成单质通入氯气，使溴离子氧化成单质 ClCl2 2 + 2Br + 2Br - -→ 2Cl→ 2Cl- - + Br+ Br2 23.3.提取粗溴提取粗溴：向苦卤中吹入热空气，使溴挥发，冷：向苦卤中吹入热空气，使溴挥发，冷凝后即得粗溴凝后即得粗溴4.4.粗溴提纯粗溴提纯：：BrBr2 2 → Br → Br - -→ Br→ Br2 2；； 通入通入SOSO2 2：： BrBr2 2+SO+SO2 2+2H+2H2 2O → 2HBr+HO → 2HBr+H2 2SOSO4 4 ；； 再次用再次用ClCl2 2 氧化，氧化，热空气或水蒸气吹，即可制得高空气或水蒸气吹，即可制得高纯溴：溴： Cl Cl2 2 + 2Br + 2Br - -→ 2Cl→ 2Cl- - + Br+ Br2 2 4、海水提溴步骤、海水提溴步骤二、从海水中提取碘二、从海水中提取碘讨论并设计讨论并设计1.食盐为什么要加碘？食盐为什么要加碘？ 日常生活中人从食物中摄取的碘不能满足身体的需要，日常生活中人从食物中摄取的碘不能满足身体的需要，盐中加碘可以补充人体所需要的碘，预防因缺碘而甲状盐中加碘可以补充人体所需要的碘，预防因缺碘而甲状腺肿大，俗称腺肿大，俗称“大脖子病大脖子病”，预防因缺碘而影响智力发，预防因缺碘而影响智力发育。

育2.从哪里获得碘呢？能否直接从海水中提取从哪里获得碘呢？能否直接从海水中提取？？ 碘在海水中含量太低碘在海水中含量太低, ,仅有仅有0.06mg/L0.06mg/L目前还不能直目前还不能直接从海水中提取碘海洋植物接从海水中提取碘海洋植物, ,如海带、马尾藻等有吸附如海带、马尾藻等有吸附碘离子的特殊能力碘离子的特殊能力, ,它们能把海水中的碘富集到是海水中它们能把海水中的碘富集到是海水中的的1010万倍以上所以通常从海带或马尾藻中提取碘万倍以上所以通常从海带或马尾藻中提取碘3.3.碘元素在海带中的存在方式？碘元素在海带中的存在方式？ 有机的碘化物有机的碘化物4.灼烧干海带得到干海带灰，目的是什么？灼烧干海带得到干海带灰，目的是什么？P40 使其中的有机物烧成使其中的有机物烧成COCO2 2和和H H2 2O,O,留下无机物，留下无机物， 同时使碘的有机化合物变成无机的碘化物同时使碘的有机化合物变成无机的碘化物5.5.设计从海带中提取碘的实验方案设计从海带中提取碘的实验方案海带海带海带灰海带灰灼烧灼烧溶解、过滤溶解、过滤含含I2的溶液的溶液含含I-的溶液的溶液残渣残渣碘的有机溶液碘的有机溶液1 1、海带提碘、海带提碘(I(I2 2) )蒸馏蒸馏碘碘I2CCl4萃取、分液萃取、分液通入通入ClCl2 2Cl2 ＋＋ 2KI → I2 ＋＋ 2KCl  萃取萃取————利用溶质在利用溶质在互不相溶互不相溶的溶剂里的溶剂里溶解度不溶解度不同同的性质，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂的性质，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。

所组成的溶液里提取出来的方法注意注意：：①①用于萃取的溶剂必须用于萃取的溶剂必须与溶剂与溶剂不相溶②②用于萃取的溶剂必须与用于萃取的溶剂必须与溶剂溶剂有较大的溶解度差有较大的溶解度差异③③萃取方法：用分液漏斗，反复振荡后，静置后，萃取方法：用分液漏斗，反复振荡后，静置后，下层从下口先放出，再从上口倒掉上层下层从下口先放出，再从上口倒掉上层④④分离液体与液体用分液漏斗分离液体与液体用分液漏斗蒸馏装置蒸馏装置 蒸馏蒸馏是一种是一种分离方法，分离方法，它利用它利用混合液体或液混合液体或液- -固体系固体系中各中各组分沸点不同组分沸点不同，使低沸点组分先蒸发再冷凝达到，使低沸点组分先蒸发再冷凝达到分离混合物的方法，是分离混合物的方法，是蒸发和冷凝蒸发和冷凝两种单元操作的联两种单元操作的联合优点：不需使用其它试优点：不需使用其它试剂剂,从而保证不会引入新从而保证不会引入新的杂质 a:出水口出水口 b:进水口进水口1.1.过滤过滤 过滤是除去溶液中混有不溶于溶剂的杂质的过滤是除去溶液中混有不溶于溶剂的杂质的方法即一种易溶，一种难溶一种易溶，一种难溶，用过滤法，如，用过滤法，如NaClNaCl中中混有泥沙混有泥沙2.2.蒸发和结晶蒸发和结晶 用来分离和提纯几种可溶性固体但其用来分离和提纯几种可溶性固体但其溶解度随温度的影响不同溶解度随温度的影响不同的混合物。

例如分离的混合物例如分离NaClNaCl和和KNOKNO3 3 3.3.加热法加热法 对于固体与固体的混合物：对于固体与固体的混合物：杂质易分解、杂质易分解、易升华易升华时，用加热法，如碳酸钠中混有时，用加热法，如碳酸钠中混有NaHCONaHCO3 3，食盐，食盐中混有碘中混有碘2 2、物质分离的几种方法、物质分离的几种方法4.4.萃取萃取 利用溶质在利用溶质在互不相溶互不相溶的溶剂里的溶剂里溶解度不溶解度不同同的性质，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂的性质，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法所组成的溶液里提取出来的方法5.5.蒸馏蒸馏 蒸馏是提纯或分离蒸馏是提纯或分离沸点不同沸点不同的液体混合物的液体混合物的方法用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，的方法用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫分馏例如将石油蒸馏可以得到煤油、汽油、叫分馏例如将石油蒸馏可以得到煤油、汽油、柴油等等柴油等等练习：练习：D DB B。