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文檔簡介
知識歸納:
1制硫酸
造氣:s+o2==so2
催化劑
反應原理催化氧化:2so2+02'=---------2sCh
吸收:SO3+H2O==H2SO498.3%的硫酸吸收。
原料選擇黃鐵礦:FeS2硫磺:S
催化劑、
2so2+。2^---------2s03放熱可逆反應(低溫、高壓會提升轉(zhuǎn)化率)
反應條件轉(zhuǎn)化率、控制條件的成本、實際可能性。400℃~500℃,常壓。
帆觸媒:V2O5
廢氣:SO2+Ca(OH)2==CaSO3+H2OCaSCh+H2s(XpCaSCU+SO?t+H2O
廢水:酸性,用堿中和
三廢處理
廢渣:黃鐵礦廢渣一一煉鐵、有色金屬;制水泥、制磚。
局部循環(huán):充分利用原料
能量利用熱交換:用反應放出的熱預熱反應物。
2制氨氣
催化劑、_
N2+3H?、,F、2NH3放熱、可逆反應(低溫、高壓會提升轉(zhuǎn)化率)
反應原理
反應條件:鐵觸媒400~500℃,lOMPa?30MPa
1、造氣:用:空氣(兩種方法,(1)液化后蒸發(fā)分離出氮氣和液氧,沸點N2-196℃,
出一183℃;(2)將氧氣燃燒為CO2再除去)。
出:水合碳氫化合物(生成H2和CO或CO2)
2、凈化:避免催化劑中毒。
生產(chǎn)過程除H2S:NH3H2O+H2S==NH4HS+H2O
除CO:CO+H2O==CO2+H2K2cO3+CO2+H2O==2KHCO3
3、氨的合成與分離:混合氣在合成塔內(nèi)合成氨。出來的混合氣體中15%為氨氣,
再進入冷凝器液化氨氣,剩余原料氣體再送入合成塔。
工業(yè)發(fā)展1、原料及原料氣的凈化。2、催化劑的改進(磁鐵礦)3、環(huán)境保護
廢氣:H2S一直接氧化法(選擇性催化氧化)、循環(huán)。
三廢處理
CO2一生產(chǎn)尿素、碳鍍。
廢液:含氟化物污水一生化、加壓水解、氧化分解、化學沉淀、反吹回爐等。
含氨污水一蒸播法回收氨,濃度較低可用離子交換法。
廢渣:造氣階段產(chǎn)生氫氣原料的廢渣。煤渣(用煤),炭黑(重油)。
3制純堿
1、CO2通入含NH3的飽和NaCl溶液中
NH3+CO2+H2O==NH4HCO3NaCl+NH4HCO3==NaHCO3I+NH4cl
氨堿法A
2、2NaHCO.x-------Na2CO3+CO2t+H2Ot
(索爾維)
缺點:CO2來自CaCCh,CaO-Ca(OH)2—2NH3+CaCL+2H2O
CaCI2的處理成為問題。和NaCl中的C「沒有充分利用,只有70%oCaCO3
的利用不夠充分。
與氨氣生產(chǎn)聯(lián)合起來:
聯(lián)合法
NH3、CO2都來自于合成氨工藝;這樣NH4cl就成為另一產(chǎn)品化肥。綜合利用
(侯德榜)
原料、降低成本、減少環(huán)境污染,NaCl利用率達96%。
資料:
一、硫酸的用途
硫酸是基本化學工業(yè)中重要產(chǎn)品之一。它不僅作為許多化工產(chǎn)品的原料,而且還廣泛地
應用于其他的國民經(jīng)濟部門。它的應用范圍日益擴大,需要數(shù)量日益增加。硫酸作用如下:
I、為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務
(1)肥料的生產(chǎn)。
硫酸鏤(俗稱硫鏤或肥田粉):2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4;
和過磷酸鈣(俗稱過磷酸石灰或普鈣):Ca3(PO4)2+2H2SO4=Ca(H2PO4)2+2CaSO4;
(2)農(nóng)藥的生產(chǎn)。
如硫酸銅、硫酸鋅可作植物的殺菌劑,硫酸鈍可作殺鼠劑,硫酸亞鐵、硫酸銅可作除莠劑。
最普通的殺蟲劑,如1059乳劑(45%)和1605乳劑(45%)的生產(chǎn)都需用硫酸。為大家所熟悉的
滴滴涕,每生產(chǎn)It需要20%發(fā)煙硫酸12。
2、為工業(yè)生產(chǎn)服務
(1)冶金工業(yè)和金屬加工。
在冶金工業(yè)部門,特別是有色金屬的生產(chǎn)過程需要使用硫酸。例如:電解法精煉銅、鋅、
鎘、銀時,電解液用硫酸,某些貴金屬的精煉,也需要硫酸來溶解去夾雜的其他金屬。在鋼
鐵工業(yè)中進行冷軋、冷拔及沖壓加工之前,都必須用硫酸清除鋼鐵表面的氧化鐵。在軋制薄
板、冷拔無縫鋼管和其他質(zhì)量要求較高的鋼材,都必須每軋一次用硫酸洗滌一次。另外,有
縫鋼管、薄鐵皮、鐵絲等在進行鍍鋅之前,都要經(jīng)過用硫酸進行酸洗手續(xù)。在某些金屬機械
加工過程中,例如鍍銀、鍍銘等金屬制件,也需用硫酸來洗凈表面的銹。在黑色冶金企業(yè)部
門里,需要酸洗的鋼材一般約占鋼總產(chǎn)量的5%?6%,而每噸鋼材的酸洗,約消費98%的硫
酸30kg?50kg。
(2)石油工業(yè)汽油、潤滑油等石油產(chǎn)品的生產(chǎn)。
需要濃硫酸精煉,以除去其中的含硫化合物和不飽和碳氫化合物。每噸原油精煉需要硫酸
約24kg,每噸柴油精煉需要硫酸約31kg。石油工業(yè)所使用的活性白土的制備,也消耗不少
硫酸。
(3)其他化工生產(chǎn)和其他工業(yè)部門。
例如,在濃縮硝酸中,以濃硫酸為脫水劑;氯堿工業(yè)中,以濃硫酸來干燥氯氣、氯化氫氣
等;無機鹽工業(yè)中,如冰晶石(Na3AlF6)、硼砂(NazBK^lOhO)、磷酸三鈉、磷酸氫二鈉、
硫酸鉛、硫酸鋅、硫酸銅、硫酸亞鐵以及其他硫酸鹽的制備都要用硫酸。許多無機酸如磷酸、
硼酸、倍酸(HzCrCU,有時也指CrCh)、氫氟酸、氯磺酸(CISC^H);有機酸如草酸[(COOH)?]、
醋酸等的制備,也常需要硫酸作原料。此外煉焦化學工業(yè)(用硫酸來同焦爐氣中的氨起作用
副產(chǎn)硫酸鏤)、電鍍業(yè)、制革業(yè)、顏料工業(yè)、橡膠工業(yè)、造紙工業(yè)、油漆工業(yè)(有機溶劑的
制備)、工業(yè)炸藥和鉛蓄電池制造業(yè)等等,都消耗相當數(shù)量的硫酸。
3、解決人民“穿”與“用”等問題。
(1)化學纖維的生產(chǎn)。
粘膠絲,它需要使用硫酸、硫酸鋅、硫酸鈉的混合液作為粘膠抽絲的凝固浴。每生產(chǎn)It
粘膠纖維,需要消耗硫酸12?1.5t,每生產(chǎn)11維尼龍短纖維,就要消耗98%硫酸230kg,
每生產(chǎn)It卡普綸單體,需要用1620%發(fā)煙硫酸。此外,在尼龍、醋酸纖維、聚丙烯月青纖維
等化學纖維生產(chǎn)中,也使用相當數(shù)量的硫酸。
(2)化學纖維以外的高分子化合物生產(chǎn)。
塑料等高分子化合物,在國民經(jīng)濟中越來越占有重要的地位。每生產(chǎn)It環(huán)氧樹脂,需用
硫酸2.683號稱“塑料王”的聚四氟乙烯,每生產(chǎn)It,需用硫酸L32t;有機硅樹膠、硅油、
丁苯橡膠及丁靖橡膠等的生產(chǎn),也都要使用硫酸。
(3)染料工業(yè)。
幾乎沒有一種染料(或其中間體)的制備不需使用硫酸。偶氮染料中間體的制備需要進行
磺化反應,苯胺染料中間體的制備需要進行硝化反應,兩者都需使用大量濃硫酸或發(fā)煙硫酸。
所以有些染料廠就設有硫酸車間,以配合需要。
(4)日用品的生產(chǎn)。
生產(chǎn)合成洗滌劑需要用發(fā)煙硫酸和濃硫酸。塑料的增塑劑(如苯二甲酸酢和苯二甲酸酯)、
賽璐珞制品所需的原料硝化棉,都需要硫酸來制備。玻璃紙、羊皮紙的制造,也需要使用硫
酸。此外,紡織印染工業(yè)、搪瓷工業(yè)、小五金工業(yè)、肥皂工業(yè)、人造香料工業(yè)等生產(chǎn)部門,
也都需要使用硫酸。
(5)制藥工業(yè)。
磺胺藥物的制備過程中的磺化反應,強力殺菌劑吠喃西林的制備過程中的硝化反應,都需
用硫酸。此外,許多抗生素的制備,常用藥物如阿斯匹林、咖啡因、維生素B2、B12及維
生素C、某些激素、異煙陰、紅汞、糖精等的制備,無不需用硫酸。
4、鞏固國防
某些國家硫酸工業(yè)的發(fā)展,曾經(jīng)是和軍用炸藥的生產(chǎn)緊密連結(jié)在一起的。無論軍用炸藥(發(fā)
射藥、爆炸藥)或工業(yè)炸藥,大都是以硝基化物或硝酸酯為其主要成分。主要的有硝化棉、
三硝基甲苯(TNT)、硝化甘油、苦味酸等。雖然這些化合物的制備是依靠硝酸,但同時必須
使用濃硫酸或發(fā)煙硫酸。
5、原子能工業(yè)及火箭技術(shù)
原子反應堆用的核燃料的生產(chǎn),反應堆用的鈦、鋁等合金材料的制備,以及用于制造火箭、
超聲速噴氣飛機和人造衛(wèi)星的材料的鈦合金,都和硫酸有直接或間接的關系。從硼砂制備硼
烷的過程需要多量硫酸。硼烷的衍生物是最重要的一種高能燃料。硼烷又用做制備硼氫化鈾
用來分離鈾235的一種原料。
二、氨氣
1、氮肥工業(yè)原料---------與酸反應生成鏤鹽
2、硝酸工業(yè)原料--------能被催化氧化成為NO
3,用作制冷劑--------易液化,汽化時吸收大量的熱
三、純堿
燒堿(學名氫氧化鈉)是可溶性的強堿。純堿(學名碳酸鈉)實際上是個鹽,由于它在
水中發(fā)生水解作用而使溶液呈堿性,再由于它和燒堿有某些相似的性質(zhì),所以它與燒堿并列,
在工業(yè)上叫做“兩堿”。燒堿和純堿都易溶于水,呈強堿性,都能提供Na+離子。這些性質(zhì)使
它們被廣泛地用于制肥皂、紡織、印染、漂白、造紙、精制石油、冶金及其他化學工業(yè)等各
部門中。
1、普通肥皂。
高級脂肪酸的鈉鹽,一般用油脂在略為過量的燒堿作用下進行皂化而制得的。
Ri—C—0—CHRiCOONaCH-OH
%。22
R2—C—0—CH+3NaOH^=R2C00Na+CH-OH
R3—CZ—°0—C|H2R3COONaCIH2—OH
油脂高級脂肪酸鈉(鈉皂)甘油
如果直接用脂肪酸作原料,也可以用純堿來代替燒堿制肥皂。
2。7H35C00H+Na2co3^=2ChH35co0Na+CC)2t+H20
硬脂酸硬胎酸鈉(鈉皂)
2、印染、紡織工業(yè)。
要用大量堿液去除棉紗、羊毛等上面的油脂。生產(chǎn)人造纖維也需要燒堿或純堿。例如,
制粘膠纖維首先要用18?20%燒堿溶液(或純堿溶液)去浸漬纖維素,使它成為堿纖維素,
然后將堿纖維素干燥、粉碎,再加二硫化碳。
a]
SCH9n
—04
s
Na
最后用稀堿液把磺酸鹽溶解,便得到粘膠液。再經(jīng)過濾、抽真空(去氣泡),就可用
以抽絲了。
3、精制石油。
為了除去石油儲分中的膠質(zhì),一般在石油儲分中加濃硫酸以使膠質(zhì)成為酸渣而析出。經(jīng)
過酸洗后,石油里還含有酚、環(huán)烷酸等酸性雜質(zhì)以及多余的硫酸,必須用燒堿溶液洗滌,
再經(jīng)水洗,才能得到精制的石油產(chǎn)品。
4、造紙工業(yè)。
首先要用化學方法處理,將含有纖維素的原料(如木材)與化學藥劑蒸煮制成紙漿。所
謂堿法制漿就是用燒堿或純堿溶液作為蒸煮液來除去原料中的木質(zhì)素、碳水化合物和樹脂
等,并中和其中的有機酸,這樣就把纖維素分離出來。
5、冶金工業(yè)。
往往要把礦石中的有效成分轉(zhuǎn)變成可溶性的鈉鹽,以便除去其中不溶性的雜質(zhì),因此,
常需要加入純堿(它又是助熔劑),有時也用燒堿。例如,在鋁的冶煉過程中,所用的冰
晶石的制備和鋁土礦的處理,都要用到純堿和燒堿。又如冶煉鴇時,也是首先將精礦和純
堿焙燒成可溶的鴇酸鈉后,再經(jīng)酸析、脫水、還原等過程而制得粉末狀鴿的。
6、化學工業(yè)。
制金屬鈉、電解水都要用燒堿。許多無機鹽的生產(chǎn),特別是制備一些鈉鹽(如硼砂、硅
酸鈉、磷酸鈉、重鋁酸鈉、亞硫酸鈉等等)都要用到燒堿或純堿。合成染料、藥物以及有
機中間體等也要用到燒堿或純堿。
此外,純堿還用于食品工業(yè)和日常生活中。
知識歸納:
方法原理
混凝劑:明磯、綠磯、硫酸鋁、聚合鋁、硫酸亞鐵、硫酸鐵等
Al3++3HO^^3H++AKOHh_
混凝法2
絮狀膠體(吸附懸浮物);帶正電(使膠體雜質(zhì)聚沉)。
天
生活用水凈化過程:混凝沉淀一過濾一殺菌
然
硬水:含有較多的Ca2+,Mg2+的水,較少或不含的為軟水。
水
不利于洗滌,易形成鍋垢,降低導熱性,局部過熱、爆炸。
的
暫時硬度:Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2引起的硬度。1、加熱法
凈
化學軟化法永久硬度:鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的硬度。
化
2、藥劑法:純堿、生石灰、磷酸鹽
3、離子交換法:離子交換樹脂,不溶于水但能與同電性離子交換
+2+
2NaR+Ca?+==CaR2+2Na+再生:CaR2+2Na==2NaR+Ca
污物理法一級處理:格柵間、沉淀池等出去不溶解的污染物。預處理。
水(微)生物法二級處理:除去水中的可降解有機物和部分膠體污染物。
處
三級處理:中和法一酸性廢水(熟石灰),堿性廢水(硫酸、C02)
理化學法沉淀法一含重金屬離子的工業(yè)廢水(沉淀劑,如S3)
氧化還原法。(實驗:電浮選凝聚法)
方法原理
太陽照射,海水中的水分蒸發(fā),鹽析出。
鹽田條件:地點(海灘、遠離江河入??冢?、氣候。
海水制鹽蒸發(fā)法(鹽田法)
鹽的鹽田劃分:貯水池、蒸發(fā)池、結(jié)晶池。
利用苦鹵:分離出食鹽的母液。
市fey
2NaCl+2H2O———2NaOH+Hf+C1t
食鹽利用電解(氯堿工業(yè))22
陽極:2Cr-2e-=Cht陰極:2H++2e-=H2t
1、氯化:Cl2+2Br~=2C14-Br2
2、吹出:空氣(或水蒸氣)吹出Br2
海水提浪吹出法
3、吸收:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
再用氯氣氧化氫澳酸。
海水------Mg(OH)2-----MgCh-----Mg
海水提鎂具體過程
堿(貝殼)/過濾鹽酸干燥/電解
蒸儲法、電解法、了解化學交換法
海水提取重水化學交換法、吸附
法
化工目的
分鐳(常壓、把石油分成不同沸點范圍的蒸鐳產(chǎn)物,得到汽油(C5-U)、煤油
減壓)(物理)(C|26)、柴油(C15-I8)等輕質(zhì)油,但產(chǎn)量較低。
石油
裂化(化學)獲得更多輕質(zhì)油,特別是汽油。斷鏈。
列解(化學)獲得重要有機化工原料:乙烯、丙稀、丁烯等。
關注問題提高燃燒熱效率,解決燃燒時的污染,分離提取化學原料。
隔絕空氣加熱。得焦爐氣(H2、CH4、乙烯、CO等,燃料)、煤
干儲
焦油(苯等芳香族化合物,進一步提?。?、焦炭(金屬冶煉)等。
氣化利用空氣或氧氣將煤中的有機物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體。C+水
煤
把煤轉(zhuǎn)化為液體燃料的過程。
直接液化:與溶劑混合,高溫、高壓、催化劑與氫氣作用,得到
液化
汽油、柴油、芳香燒等。煤制油(內(nèi)蒙古)。
間接液化:先轉(zhuǎn)變?yōu)镃O和氫氣,再催化合成為燒類、醇類燃料。
以分子中只含一個碳原子的化合物(甲烷、甲醇等)為原料合成
一碳化學一系列化工原料和燃料的化學。
CO:煤CH4:天然氣。
1有機高分子絮凝劑
有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類.常見的有聚二乙基二甲基氯化
氨,聚胺,天然聚合物(改性淀粉,腐值酸等),聚丙烯酸鈉,陽離子型,非離子型和陰離
子型聚丙烯酰胺.有機高分子絮凝劑在水處理中投加量少,絮凝速度快,受共存鹽類,介質(zhì)
及環(huán)境溫度影響小,生成污泥量也少;而且有機高分子絮凝劑大分子中可帶一coo—,-
NH-,-SO3-,-0H-等親水集團,具有鏈狀,環(huán)狀等多種結(jié)構(gòu),利于污染物進入絮體,
脫色性好.
由于大多數(shù)有機高分子絮凝劑本身或其水解,降解產(chǎn)物有毒,而且合成價格較高,故開
發(fā)和利用受到一定限制,單獨應用實例還較少.
2無機絮凝劑
無機絮凝劑按金屬鹽可分為鋁鹽系及鐵鹽系兩類:按陰離子成分又可分為鹽酸系和硫酸
系;按分子量可分為低分子系和高分子系兩大類.
2.1無機低分子絮凝劑
低分子絮凝劑包括硫酸鋁,氯化鋁,硫酸鐵,氯化鐵等,其中硫酸鋁最早是由美國開發(fā)
的,迄今為止一直是重要的無機絮凝劑之一.但用于水處理時,低分子絮凝劑存在著成本高,
腐蝕性大,在某些場合凈水效果還不理想等缺點.
2.2無機高分子絮凝劑
無機高分子絮凝劑是60年代后在傳統(tǒng)的鋁鹽,鐵鹽的基礎上發(fā)展起來的一類新型的水
處理劑,和傳統(tǒng)藥劑相比,它能成倍地提高效能,且價格相應較低,因而有逐步成為主流藥
劑的趨勢.目前,在日本,俄羅斯,西歐以及我國,無機高分子絮凝劑都已有相當規(guī)模的生
產(chǎn)和應用,聚合類藥劑的生產(chǎn)占絮凝劑總產(chǎn)量的30%?60%叫
2.2.1簡單的無機聚合物絮凝劑
這類無機聚合物絮凝劑主要是鋁鹽和鐵鹽的聚合物,如聚合氯化鋁,聚合硫酸鋁(二者
簡稱聚鋁),聚合氯化鐵,聚合硫酸鐵(二者簡稱聚鐵).這些絮凝劑中存在多羥基絡離子,以
OH-作為架橋形成多核絡離子,從而變成了巨大的無機高分子化合物,相對分子質(zhì)量高達
IxlO5.無機聚合物絮凝劑之所以比其他無機絮凝劑能力高,絮凝效果好,其根本原因就在
于它能提供大量的如上所述的絡合離子,能夠強烈吸附膠體微粒,通過粘附,架橋和交聯(lián)作
用,從而促使膠體凝聚.同時還發(fā)生物理化學變化,中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷,降
低了,電位,使膠體粒子由原來的相斥變成相吸,破壞了膠團的穩(wěn)定性,促使膠體微粒相
互碰撞,從而形成絮狀混凝沉淀,而且沉淀的表面積可達(200-1000)m2/g,極具吸附能
力.也就是說,聚合物既有吸附脫穩(wěn)作用,又可發(fā)揮黏附,橋聯(lián)以及卷掃絮凝作用.
2.2.2改性的單陽離子無機聚合絮凝劑
除常用的聚鋁,聚鐵外,還有聚活性硅膠及其改性品,如聚硅鋁(鐵),聚磷鋁(鐵).改
性的目的是引入某些高電荷離子以提高電荷的中和能力,引入羥基,磷酸根等以增加配位絡
合能力,從而改變絮凝效果,其可能的原因是陽:某些陰離子或陽離子可以改變聚合物的形
態(tài)結(jié)構(gòu)及分布,或者是兩種以上聚合物之間具有協(xié)同增效作用.
2.2.3多陽離子無機聚合絮凝劑
近年來,人們開始關注聚鋁鐵復合絮凝劑,它是含有多核聚鐵及聚鋁與氯根和硫酸根配
位的復合型無機高分子絮凝劑,因而兼有聚鋁和聚鐵的優(yōu)良性能.
聚合硫酸氯化鐵鋁Wl(PAFCS)就是其中之一,其有效鐵鋁含量(AbO3+Fe2O3)大于
22%,堿化度為65%?85%,產(chǎn)品吸濕性小.研究表明:在聚合氯化鋁PAC的有效鋁含量
大于PAFCS有效鋁鐵含量的情況下,PAFCS在飲用水及污水處理中,有著比明磯更好的
效果;在含油廢水及印染廢水中PAFCS比PAC的效果均優(yōu),且脫色能力也優(yōu);絮凝物比
重大,絮凝速度快,易過濾,出水率高;其原料均來源于工業(yè)廢渣,成本較低,適合工業(yè)水
處理.
鋁鐵共聚復合絮凝劑也屬這類產(chǎn)品,它的生產(chǎn)原料氯化鋁和氯化鐵均是廉價的傳統(tǒng)無機
絮凝劑,來源廣,生產(chǎn)工藝簡單,有利于開發(fā)應用.鋁鹽和鐵鹽的共聚物不同于兩種鹽的混
合物,它是一種更有效地綜合了PAC和FeCh的優(yōu)點,增強了去濁效果的絮凝劑.
3無機-有機高分子復合絮凝劑
雖然無機高分子絮凝劑對各種復雜成分的水處理適用性強,但生成的絮體卻不及有機高
分子絮凝劑生成的絮體大,且投加量大.有機高分子絮凝劑正好可以彌補這一缺點,因此若
把二者結(jié)合起來,形成無機-有機高分子復合絮凝劑,兩種絮凝劑復合使用,則效果更明顯.
4微生物絮凝劑
國外微生物絮凝劑的商業(yè)化生產(chǎn)始于90年代,因不存在二次污染,使用方便,應用前
景誘人.如紅平紅球菌及由此制成的NOC-1是目前發(fā)現(xiàn)的最佳微生物絮凝劑,具有很強的
絮凝活性,廣泛用于畜產(chǎn)廢水,膨化污泥,有色廢水的處理.我國微生物絮凝劑的制品尚未
見報導.
5結(jié)論
近10年來,隨著人們對水處理認識的不斷提高,殘留鋁對生物體產(chǎn)生的毒害作用倍受
人們的關注,如何減少二次污染的問題已經(jīng)越來越引起重視.國內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)方法制得的飲用
水中鋁含量比原水一般高1?2倍⑷.飲用水中殘留鋁等含量高,原因可能是絮凝過程不完
善,導致部分鋁以氫氧化鋁的微細顆粒存在于水中.采用強化絮凝凈化法【⑸,改善絮凝反應
條件,延長慢速絮凝時間等可有效地降低鋁等含量.
縱觀絮凝劑的現(xiàn)狀可以看出:絮凝劑的品種繁多,從低分子到高分子,從單一型到復合
型,總的趨勢是向廉價實用,無毒高效的方向發(fā)展,其中更有前途的可能是PASS,該產(chǎn)品
的研制在國內(nèi)還未見報導,應該是絮凝劑進一步開發(fā)研究的方向.
《海水資源》
1、無窮的鹽資源
人類生存營養(yǎng)中不可缺少鹽。人類以鹽作調(diào)料的歷史不可考,中國人“煮海為鹽”的歷
史則可以追溯到4000余年前的夏代。進入封建社會,鹽、鐵成為國家兩項重大的官營商品。
鹽、鐵官賣,一方面可以保證供應,另一方面,可以作為國家財政的重要來源和調(diào)節(jié)閥門.
早期海鹽,是支起大鍋用柴火煮熬出來的。漢、魏以前的歷史書上多有“煮海為鹽”的
記載。開辟鹽田,利用太陽和風力的蒸發(fā)作用,曬海水制鹽的工藝,比起煮海為鹽,是很大
的進步。
我國是海水曬鹽產(chǎn)量最多的國家,也是鹽田面積最大的國家。我國有鹽田37.6萬公頃。
年產(chǎn)海鹽1500萬噸左右,約占全國原鹽產(chǎn)量的70%。我國著名的鹽場,從北往南,有遼寧
的復州灣鹽場,河北、天津的長蘆鹽場,山東萊州灣鹽場,江蘇淮鹽鹽場以及浙江、福建、
廣東、廣西、海南的南方鹽場。每年生產(chǎn)的海鹽,供應全國一半人口的食用鹽和80%的工
業(yè)用鹽。還有100萬噸原鹽出口。我國海鹽業(yè)對國家的貢獻是很大的。
海水制鹽并不是原鹽生產(chǎn)的唯一來源。事實上,世界原鹽產(chǎn)量中,海鹽只占20%多一
點,80%左右是用工業(yè)化方法生產(chǎn)的礦鹽。
海水曬鹽,節(jié)約燃料。但是,海水曬鹽受天氣限制,占用大量平坦土地,勞動條件十分
艱苦,生產(chǎn)效率低。在工業(yè)化的現(xiàn)代,原為先進的工藝,變成了落后的工藝。目前世界上,
只有中國、印度和少數(shù)氣候條件特別適宜的國家大規(guī)模海水曬鹽。在澳大利亞和墨西哥一些
非常干旱的海岸地區(qū),使用自動化機械進行海水曬鹽,生產(chǎn)效率極高,一個鹽場工人年產(chǎn)原
鹽7000噸。這樣既節(jié)約能源又有高效率的海水曬鹽工藝是很先進的工藝。我國的許多鹽場,
也逐步實現(xiàn)了機械化生產(chǎn),效率大為提高。機械化、自動化生產(chǎn),為我國海水曬鹽業(yè)開辟了
廣闊前景。
2、淡水資源
根據(jù)當代科學技術(shù)的調(diào)查研究結(jié)果獲悉,我們?nèi)祟惿娴倪@顆星球的水資源總量達約
13.86億立方千米之巨,但其中淡水僅占水資源總量的2.5%。即約0.35億立方千米。而全球
淡水資源總量中69.5%即約0.24億立方千米是以人類難以利用,諸如冰川、永久積雪、用
東地層中的冰等固態(tài)形式存在的約0.11億立方千米的淡水資源中又有約30%式地下水,人
類能夠利用的也僅是其中極少的一部分。難怪有識之士驚呼:人類面臨的下一個生態(tài)位即將
是淡水資源短缺!索性這是我們這顆星球存在無比巨大深邃的海洋,其儲存的海水多達
13.38億立方千米,約占地球水資源總量的96.5%,因此,依靠現(xiàn)代科學技術(shù)手段,充分開發(fā)
海水自愿,是人類克服全球淡水資源短缺危機的必由之路和希望所在。
3、化學元素的故鄉(xiāng)
海水中溶解了大量的氣體物質(zhì)和各種鹽類。人類在陸地上發(fā)現(xiàn)的100多種元素,在海水
中可以找到80多種。人們早就想到應該從這個巨大的寶庫中去獲取不同的元素。傳說炎帝
時就有鳳沙氏教民煮海水為鹽的故事。當今世界上,生產(chǎn)海鹽的國家已達80多個,制鹽工
業(yè)的新工藝、新技術(shù)也如雨后春筍般地迅速發(fā)展,從最古老的日曬法到先進的塑苫技術(shù),海
鹽大大滿足了人類與日俱增的耗鹽量需求。人們利用海鹽為原料生產(chǎn)出上萬種不同用途的產(chǎn)
品,例如燒堿(NaOH)、氯氣、氫氣和金屬鈉等,凡是用到氯和鈉的產(chǎn)品幾乎都離不開海鹽。
難以提取的鉀是植物生長發(fā)育所必須的一種重要元素,它也是海洋寶庫饋贈給人類的又
一種寶物。海水中蘊臧著極其豐富的鉀鹽資源,據(jù)計算總儲量達5X10”'噸,但是由于鉀的
溶解性低,在1升海水中僅能提取380毫克鉀。而且,鉀與鈉離子、鎂離子和鈣離子共存,
分離較困難,致使鉀的工業(yè)開采步履維艱。目前,已有采用硫酸鹽復鹽法、高氯酸鹽汽洗法、
氨基三磺酸鈉法和氟硅酸鹽法等從制鹽鹵水中提取鉀;采用二苦胺法、磷酸鹽法、沸石法和
新型鉀離子富集劑從海水中提取鉀。
浪是一種貴重的藥品原料,可以生產(chǎn)許多消毒藥品。例如大家熟悉的紅藥水就是溪與汞
的有機化合物,澳還可以制成熏蒸劑、殺蟲劑、抗爆劑等。地球上99%以上的浪都蘊藏在
汪洋大海中,故澳還有“海洋元素”的美稱。據(jù)計算,海水中的滇含量約65毫克/厘:整
個大洋水體的濱儲量可達IX10”噸。早在19世紀初,法國化學家就發(fā)明了提取澳的傳統(tǒng)方
法(即以中度鹵水和苦鹵為原料的空氣吹出制澳工藝),這個方法也是目前工業(yè)規(guī)模海水提溪
的惟一成熟方法。此外,樹脂法、溶劑萃取法和空心纖維法提溟新工藝正在研究中。隨著新
方法的不斷出現(xiàn),人們不僅能從海水中提取浸,還能從天然鹵水及制鉀母液中獲取嗅,浪的
產(chǎn)量也大大增加了。
鎂不僅大量用于火箭、導彈和飛機制造業(yè),它還可以用于鋼鐵工業(yè)。近年來鎂還作為新
型無機阻燃劑,用于多種熱塑性樹脂和橡膠制品的提取加工。另外,鎂還是組成葉綠素的主
要元素,可以促進作物對磷的吸收。鎂在海水中的含量僅次于氯和鈉,總儲量約為1.8X1015
噸,主要以氯化鎂和硫酸鎂的形式存在。從海水中提取鎂并不復雜,只要將石灰乳液加入海
水中,沉淀出氫氧化鎂,注入鹽酸,再轉(zhuǎn)換成無水氯化鎂就可以了。電解海水也可以得到金
屬鎂。全世界鎂砂的總產(chǎn)量為7.6X10,噸/年,其中約有2.6X10,噸是從海水中提取的。
美國、日本、英國等是目前世界上生產(chǎn)海水鎂砂產(chǎn)量較多的國家。
鈾是高能量的核燃料,1千克鈾可供利用的能量相當于2250噸優(yōu)質(zhì)煤。然而陸地上鈾
礦的分布極不均勻,并非所有國家都擁有鈾礦,全世界的鈾礦總儲量也不過2X106噸左右。
但是,在巨大的海水水體中,含有豐富的鈾礦資源,總量超過4X10,噸,約相當于陸地總
儲量的2000倍。
從本世紀60年代起,日本、英國、聯(lián)邦德國等先后著手從海水中提取鈾的工作,并且
逐漸建立了多種方法提取海水中的鈾。以水合氧化鈦吸附劑為基礎的無機吸附劑的研究進展
最快。當今評估海水提鈾可行性的依據(jù)之一仍是一種采用高分子粘合劑和水合氧化鉆制成的
復合型鈦吸附劑?,F(xiàn)在海水提鈾已從基礎研究轉(zhuǎn)向開發(fā)應用研究。日本已建成年產(chǎn)10千克
鈾的中試工廠,一些沿海國家亦計劃建造百噸級或千噸級鈾工業(yè)規(guī)模的海水提鈾廠。如果將
來海水中的鈾能全部提取出來,所含的裂變能相當于IX10"'噸優(yōu)質(zhì)煤,比地球上目前已探
明的全部煤炭儲量還多1000倍。
“能源金屬”鋰是用于制造氫彈的重要原料。海洋中每升海水含鋰15?20毫克,海水
中鋰總儲量約為2.5X10“噸。隨著受控核聚變技術(shù)的發(fā)展,同位素鋰6聚變釋放的巨大能
量最終將和平服務于人類。鋰還是理想的電池原料,含鏗的鋁捏合金在航天工業(yè)中占有重要
位置。此外,鋰在化工、玻璃、電子、陶瓷等領域的應用也有較大發(fā)展。因此,全世界對鏗
的需求量正以每年7%?11%速度增加。目前,主要是采用蒸發(fā)結(jié)晶法、沉淀法、溶劑萃取
法及離子交換法從鹵水中提取鋰。
重水也是原子能反應堆的減速劑和傳熱介質(zhì),也是制造氫彈的原料,海水中含有2X10”
噸重水,如果人類一直致力的受控熱核聚變的研究得以解決,從海水中大規(guī)模提取重水一旦
實現(xiàn),海洋就能為人類提供取之不盡、用之不竭的能源。
除了上述已形成工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的各種化學元素外,海水還將無私地奉獻給人類全部其他
微量元素。
4、讓海水獻出核燃料一氣、晁、鈾資源
核能的利用是人類未來能源的希望所在。從目前的科學技術(shù)水平看,人們開發(fā)核能的途
徑有兩條:一是重元素的裂變,如鈾;二是輕元素的聚變,如笊、氤。重元素的裂變技術(shù),
己得到實際應用;輕元素聚變技術(shù),正在積極研制之中.不論是在核裂變反應的重元素鈾,
還是核聚變反應的輕元素笊、笳,在世界大洋中的儲藏量都是巨大的。
對于鈾,采用人工方法轟擊鈾的原于核,使之分裂,可以釋放出驚人的巨大能量。例如,
1公斤鈾裂變時釋放的能量,相當于2500噸優(yōu)質(zhì)煤燃燒時放出的全部熱能??梢?,鈾核裂
變能是一種巨大的能源,這就是人們常說的原于能發(fā)電。迄今為止,全世界已建成的原子能
電站和正在建設的約有上千座。隨著原子能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,對燃料鈾的需要量也在不斷增
加。然而,陸地上鈾的儲藏量并不豐富,較適于開采的只有100萬噸,加上低品位鈾礦及其
副產(chǎn)鈾化物,總量也不超過500萬噸??墒?,海水中溶解的鈾的數(shù)量可達45億噸,超過陸
地儲量的幾千倍,若全部收集起來,可保證人類幾萬年的能源需要;不過,海水中含鈾的濃
度很低,1000噸海水只含有3克鈾。要從海水中提取鈾,從技術(shù)上講是件十分困難的事情,
需要處理大量海水,技術(shù)工藝十分復雜。但是,人們已經(jīng)試驗了很多種海水提鈾的辦法,如
吸附法、共沉法、氣泡分離法以及藻類生物濃縮法等。
氣和僦都是氫的同位素。在一定條件下,它們的原子核可以互相碰撞而聚合成一種較重
的原子核一氮核,同時把核中貯存的巨大能量(核能)釋放出來。一個碳原子完全燃燒生成二
氧化碳時,只放出4電子伏特的能量,而員-僦反應時能放出400萬電子伏特的能量。
最反應時能放出1780萬電子伏特的能量。據(jù)計算,1公斤氛/燃料,至少可以抵得上4公斤
鈾燃料或1萬噸優(yōu)質(zhì)煤燃料。海水中氣的含量為十萬分之三,即1升海水中含有0.03克笊。
這0.03克笊聚變時釋放出采的-能量等于300升汽油燃燒的能量,因此,人們用1升海水=
300升汽油這樣的等式來形容海洋中核聚變?nèi)剂蟽Σ氐呢S富。人們已經(jīng)知道,海水的總體積
為13.7億立方公里,所以海水中總共含有幾億億公斤的笊。這些笊的聚變能量,足以保證
人類上百億年的能源消費。而且,氣的提取方法簡便,成本較低,核聚變堆的運行也是十分
安全的。因此,以海水中的笊、氟的核聚變能解決人類未來的能源需要'將展示出最好的前
景。
笊-瓶的核聚變反應,需要在幾千萬度,以致上億度的高溫條件下進行。目前,這樣的
反應,已經(jīng)在氫彈爆炸過程中得以實現(xiàn)。用于生產(chǎn)目的的受控熱核聚變在技術(shù)上還有許多難
題。但是,隨著科學技術(shù)的進步,這些難題都是能夠解決的。1991年11月9日,出14個
歐洲國家合資,在歐洲聯(lián)合環(huán)型核裂變裝置上,成功地進行了首次氣-氟受控核聚變試驗,
反應時發(fā)出了1.8兆瓦電力的聚變能量,持續(xù)時間為2秒,溫度高達3億度,比太陽內(nèi)部
的溫度還高20倍。核聚變比核裂變產(chǎn)生的能量效應要高達600倍,比煤高1000萬倍。因此,
科學家們認為,笊-笳受控核聚變的試驗成功,是人類開發(fā)新能源歷程中的一個里程碑。在
下個世紀,核聚變技術(shù)和海洋笊、瓶提取技術(shù)將會有重大突破。這兩項技術(shù)的發(fā)展與成熟,
對整個人類社會將產(chǎn)生重大的影響。
5、海底石油和天然氣
海底石油和天然氣是一對“攣生兄弟”,它們多棲身在海洋中的“大陸架”和“大陸
坡”底下。
在幾千萬年甚至上億年以前,有的時期氣候比現(xiàn)在溫暖濕潤,在海灣和河口地區(qū),海水
中氧氣和陽光充足,加之江河帶入大量的營養(yǎng)物和有機質(zhì),為生物的生長、繁殖提供了豐富
的“食糧”,使許多海洋生物(如魚類以及其它浮游生物、軟體動物)迅速大量地繁殖。據(jù)計
算,全世界海洋海平面以下100米厚的水層中的浮游生物,其遺體一年便可產(chǎn)生600億噸的
有機碳,這些有機碳就是生成海底石油和天然氣的“原料”。但是,僅有這些生物遺體還不
能形成石油和天然氣,還需要一定的條件和過程。海洋每年接受1604乙噸沉積物,特別是
在河口區(qū),每年帶入海洋的泥沙比其他地區(qū)更多。這樣,年復一年地把大量生物遺體一層一
層掩埋起來。如果這個地區(qū)處在不斷下沉之中,堆積的沉積物和掩埋的生物遺體便越來越厚。
被埋臧的生物遺體與空氣隔絕,處在缺氧的環(huán)境中,再加上厚厚巖層的壓力、溫度的升高和
細菌的作用,便開始慢慢分解,經(jīng)過漫長的地質(zhì)時期,這些生物遺體就逐漸變成了分散的石
油和天然氣。
生成的油氣還需要有儲集它們的地層和防止它們跑掉的蓋層。由于上面地層的壓力,分
散的油滴被擠到四周多孔隙的巖層中。這些藏有油的巖層就成為儲油地層。有的巖層孔隙很
小,石油“擠”不進去,不能儲積石油。但是,正因為它們孔隙很小,卻是不讓石油逃逸的
“保護殼”。如果這樣的巖層處在儲油層的頂部和底部,它們就會把石油封閉在里面,成為
保護石油的蓋層。分散在砂巖中的石油并沒有開采的價值,那些油氣富集的地方才具有開
采價值。淺海的地層常常是砂層、頁巖、石灰?guī)r等構(gòu)成的,這些都叫沉積巖。沉積巖本來應
當成層地平鋪在海底,但由于地殼變動,使它們彎曲、變斜或斷開了。向上彎的叫背斜,向
下彎的叫向斜。有的像饅頭一樣的隆起,叫穹隆背斜。有些含有油氣的沉積巖層,由于受到
巨大壓力而發(fā)生變形,石油都跑到背斜里去了,形成富集區(qū)。所以背斜構(gòu)造往往是儲藏石油
的“倉庫”,在石油地質(zhì)學上叫“儲油構(gòu)造”。通常,由于天然氣密度最小,處在背斜構(gòu)造
的頂部,石油處在中間,下部則是水。尋找油氣資源就是要先找這種地方。斜里去了,形成
富集區(qū)。所以背斜構(gòu)造往往是儲藏石油的“倉庫”,在石油地質(zhì)學上叫“儲油構(gòu)造”。通常,
由于天然氣密度最小,處在背斜構(gòu)造的頂部,石油處在中間,下部則是水。尋找油氣資源就
是要先找這種地方。
1896年,美國人以棧橋連陸方式在加利福尼亞距海岸200多米處打出了第一口海上油
井,它標志著海上石油工業(yè)的誕生。
到了20世紀40年代建造成功第一臺專門設計用于海上石油專談開采的,工作平臺深度
只有7米。這項技術(shù)進步使著海上石油工業(yè)出現(xiàn)突飛猛進的發(fā)展。到1979年全世界近海有
7000余座固定式海洋石油鉆探生產(chǎn)平臺。
第二次世界大戰(zhàn)后,海洋石油鉆探開采技術(shù)突飛猛進,可開發(fā)深度越來越大,并能在各
種復雜的海況情況下開采石油。
50年代以后,研制成功各種移動式鉆井平臺,克服了固定式平臺建、柴禾不能重復使
用的缺點,并大大增加了工作深度。移動式海洋石油鉆井設備擁有自己的浮力結(jié)構(gòu),可以有
拖船拖著移動。有的還擁有自己的動力設備,可以自航。前兩種平臺都是固定在海底的平臺,
工作深度受限。后兩種,使用錨纜定位和動態(tài)定位,工作深度可達200米以上,穩(wěn)定性較差。
為向深水石油開發(fā)進軍,各國景象研究穩(wěn)定有廉價的深水平臺和深水重力平臺。張力推
平臺用繃緊的鋼索系留,工作水深刻達600—900米。后兩種平臺都是從海底直立到海面的
固定平臺,其特點主要是采用縮小橫斷面等技術(shù),降低造價,其工作深度可達500—600米。
移動式海洋鉆井設備包括:座底式平臺、自升式平臺、半潛式平臺和鉆井船。
進入70年代,海上石油平臺的數(shù)量猛增,特別是半潛式平臺。1965年還只有70臺,
截至1976年浮動石油平臺已超過350臺,遍布世界各個沿海地區(qū)域。隨著石油平臺數(shù)量的
增加,海洋石油產(chǎn)量隨之增加。到80年代中期,海洋石油產(chǎn)量已占世界石油產(chǎn)量的三分之
一;到下個世紀初,海洋石油產(chǎn)量在世界石油總產(chǎn)量中百分比還會增加。
6、潮汐能開發(fā)利用
潮汐是一種世界性的海平面周期性變化的現(xiàn)象,由于受月亮和太陽這兩個萬有引力源的
作用,海平面每晝夜有兩次漲落。潮汐作為一種自然現(xiàn)象,為人類的航海、捕撈和曬鹽提供
了方便,更值得指出的是,它還可以轉(zhuǎn)變成電能,給人帶來光明和動力。潮汐發(fā)電是一項潛
力巨大的事業(yè),經(jīng)過多年來的實踐,在工作原理和總體構(gòu)造上基本成型,可以進入大規(guī)模開
發(fā)利用階段。潮汐發(fā)電的前景是廣闊的。
20世紀初,歐、美一些國家開始研究潮汐發(fā)電。第一座具有商業(yè)實用價值的潮汐電站
是1967年建成的法國郎斯電站。該電站位于法國圣馬洛灣郎斯河口。郎斯河口最大潮差13.4
米,平均潮差8米。一道750米長的大壩橫跨郎斯河。壩上是通行車輛的公路橋,壩下設置
船閘、泄水閘和發(fā)電機房。郎斯潮汐電站機房中安裝有24臺雙向渦輪發(fā)電機,漲潮、落潮
都能發(fā)電。總裝機容量24萬千瓦,年發(fā)電量5億多度,輸入國家電網(wǎng)。
1968年,前蘇聯(lián)在其北方摩爾曼斯克附近的基斯拉雅灣建成了一座800千瓦的試驗潮
汐電站。1980年,加拿大在芬地灣興建了一座2萬千瓦的中間試驗潮汐電站。試驗電站、
中試電站,那是為了興建更大的實用電站做論證和準備用的。
到目前為止,由于常規(guī)電站廉價電費的競爭,建成投產(chǎn)的商業(yè)用潮汐電站不多。然而,
由于潮汐能蘊藏量的巨大和潮汐發(fā)電的許多優(yōu)點,人們還是非常重視對潮汐發(fā)電的研究和試
驗。據(jù)海洋學家計算,世界上潮汐能發(fā)電的資源量在10億千瓦以上,也是一個天文數(shù)字。
潮汐能普查計算的方法是,首先選定適于建潮汐電站的站址,再計算這些地點可開發(fā)的發(fā)電
裝機容量,疊加起來即為估算的資源量。
世界上適于建設潮汐電站的20幾處地方,都在研究、設計建設潮汐電站。其中包括:
美國阿拉斯加州的庫克灣、加拿大芬地灣、英國塞文河口、阿根廷圣約瑟灣、澳大利亞達爾
文范迪門灣、印度坎貝河口、俄羅斯遠東鄂霍茨克海品仁灣、韓國仁川灣等地。隨著技術(shù)進
步,潮汐發(fā)電成本的不斷降低,進入21世紀,將不斷會有大型現(xiàn)代潮汐電站建成使用。
知識歸納:
一、無機非金屬材料
原料成分生產(chǎn)原理性能、用途
傳統(tǒng)硅陶瓷黏土高溫燒制抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高
酸鹽材溫、絕緣、易成型。盛放物
料品、藝術(shù)品
玻璃石英砂、光學玻璃、耐腐蝕玻璃,不
Na2SiO3高溫
Na2CO3+SiO2---------Na2SiO3+C
石灰石、CaSiO3同顏色玻璃。
純堿O2CaCO?類似
水泥石灰石、硅酸二三磨成粉一燃燒一加石膏等一水硬性,用作建筑材料。
黏土鈣鋁酸三粉磨混凝土:水泥、砂子、碎石
鈣、鐵鋁酸
鈣
碳化硅SiO,CSiC高加結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度
2SiCh+CSiC+COf
大,優(yōu)質(zhì)磨料,性質(zhì)穩(wěn)定,
航天器涂層材料。
氮化硅高純、熔點高、硬度大、化學性質(zhì)
SiSi3N4,高溫
3Si+2N---------SiN
234穩(wěn)定,制造軸承、氣輪機葉
N2
3SiCl4+2N2+6H2=Si3N4+12HCl片、發(fā)動機受熱面。
高純焦
單質(zhì)硅SiSiC)2+2C前皿Si+2co?半導體工業(yè)
新材料炭、石英
砂
=SiHCl3+H2
高溫
SiHCl3+H2——Si+3HC1
金剛石研磨材料
CH4C
CH4---------C(金剛石)+2H2
其余新C60(新型貯氫材料)、超導材料等
材料
二、金屬材料
金屬活動順序表:
標出金屬冶煉的方法及范圍:
原料裝置原理
煉鐵鐵礦石、焦炭、高爐還原劑CO的生成:C+O2==CO2CO2+C==2CO
石灰石、空氣生鐵形成:Fe2O3+3CO==2Fe+3CO
煉鋼生鐵氧氣頂降低C%:2C+Ch=2CO2Fe+Ch=2FeOFeO+C=CO+Fe
吹轉(zhuǎn)爐除雜質(zhì):FeS+CaO=CaS+FeO脫硫
添加合金元素:Cr、Mn、Ni
煉鋁鋁土礦、純堿、電解槽鋁土礦溶解:A12O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
石灰、煤、燃料
氫氧化鋁析出:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3
油
氫氧化鋁脫水:2Al(OH)3=A12O3+3H2。
市解
電解氧化鋁:2Al2。3---------4A1+3O2f
冰晶石(Na3AIF6)一氧化鋁熔融液,少量CaF2
23+
陽極:6O12e=3O2t陰極:4Al+12e=4Al
金屬腐蝕及防護:
分類實例
化學腐蝕氧氣、氯氣等,溫度影響較大。鋼材高溫容易氧化一層氧化皮
原電池反應,例如鋼材
金屬腐蝕原理
電化學腐蝕吸氧腐蝕(大多):陰極l/2O2+H2O+2e-=2OH陽極FeZ'Fe?+
+2+
析氫腐蝕(酸性):陰極2H+2e=H2陽極Fe-2e=Fe
氧化膜用化學方法在鋼鐵、鋁的表面形成致密氧化膜
金屬防腐方法電鍍鍍珞、鋅、銀(在空氣中不容易發(fā)生化學變化的金屬,原理)
其余改善環(huán)境、犧牲陽極(原電池的負極)、外加電流等
三、高分子材料
分類:天然高分子:淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)
合成高分子:聚XXX
合成方法舉例基本概念
聚氯乙?。?/p>
加成聚合反應單體:
聚苯乙烯:
鏈節(jié):
縮合聚合反應滌綸:聚合度:
塑料分類結(jié)構(gòu)性質(zhì)舉例
溶解于一些有機溶劑,一定溫度范圍會軟化、熔聚乙烯
熱塑性線型
融,加工成形
熱固性體型不易溶于有機溶劑,加熱不
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