溴和碘的提取ppt课件

海洋
矿石
提纯
选择原料
海洋
氯碱工业
预处理 转化
海水 日照 粗盐 提纯 精盐
通电
2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
提纯
NaOH的精制
选择原料 预处理
阅读以下信息，我们应当如何选择提取溴、碘的原料呢？
溴、碘的化学性质活泼，在自然界中主要以Br –、 I –的形式存在
海洋
陆地
成本
选择选料 预处理 转化 提纯
工业生产中，选择氧化剂需要考虑哪些因素呢？
Br -
苦卤
I-
滤液
Cl2 + 2Br Cl2 + 2I -
不同氧化剂氧化生成1吨Br2的成本
Br2 氧化剂
Cl2
I2
KMnO4
成本/元 399.4 40487.5
Br2 + 2Cl I2 + 2Cl -
KClO3 30%H2O2
碘单质
② H2SO4
过滤 固体碘及饱和碘水
该提取过程利用了碘单质的什么特性呢？
碘难溶于水
① 3I2+6OH - 5I-+IO3- +3H2O
溶解度为0.029g/100g水 ② 5I-+IO3-+6H+ 3I2↓ + 3H2O
选择原料 预处理
提取溴、碘的方法 离子交换法
转化
提纯
膜分离法
离子交换法、膜分离法…
化工生产小贴士：提取过程中需考虑能耗、成本。
选择原料 预处理
含溴的苦卤 热空气吹出 含溴的空气 冷凝 粗溴 粗碘 提纯 碘单质
实验室中蒸馏含I2的有机溶液的现象
转化
碘易升华
提纯
的空气 冷凝 粗溴
粗碘
萃取 分液
I2的有机溶液
浓NaOH
①
有机层 含I-和IO3-的水溶液
转化 提纯
溴的储量 99 %存在于海洋中 95 万亿吨
碘的储量 绝大部分存在于海洋中 930 亿吨
1 %存在于陆地中 小部分存在于陆地中
选择原料 预处理
蒸发浓缩 粗盐
溴: 约0.834 mmol·L-1 海洋
碘: 约0.0005 mmol·L-1
+ 苦卤
溴: 约208.5 mmol·L-1 碘: 约0.1251 mmol·L-1
溴和碘的提取
生活中的溴和碘
溴
碘
选择原料 海水
氯碱工业
预处理 转化
海水 日照 粗盐 提纯 精盐
通电
2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
提纯
NaOH的精制
选择原料 预处理
选择原料时，应当遵循哪些原则呢？
原料应包含产品中的所有组成元素 原料在自然界储量丰富且容易获取
转化
空气
化工生产小贴士：预处理过程应考虑充分利用原料，提高原料利用率
选择原料 预处理 转化 提纯
海水
提取 粗盐
苦卤
Br2
Br -
氧化
干海带
浸泡 过滤
滤液
I2
I-
选择原料 工业生产中，选择氧化剂需要考虑哪些因素呢？
预处理 转化 提纯
海水
提取 粗盐
苦卤
Br2
Br -
氧化
干海带
浸泡 过滤
滤液
I2
I-
氧化性的强弱
2. 海水中镁的含量仅次于钠和氯，位居第三，总储量为 1.8×1015吨。请依据海水提取溴碘的思路，查阅相关 资料，采用流程图的形式绘制工业提取镁的流程图。
海水
提取 粗盐
苦卤
硫酸酸化 通入氯气
含溴的苦卤 热空气吹出 含溴的空气
冷凝
粗溴
干海带
浸泡 过滤
滤液
氯气 氧化
粗碘
选择原料 预处理
转化
提纯 碘单质
提纯
浓缩
储量大且易提取的原料
氧化
化学反应原理 成本、环境
提取
能耗、成本
课后作业
1. 基于溴和碘提取方法的学习感悟，请依据物质性质及 其变化，归纳综合利用自然资源的方法。
11025 1062.5
化工生产小贴士：氧化剂的选择需考虑氧化性强弱、成本等。
选择原料 预处理 转化 提纯
苦卤
硫酸酸化 氯气氧化
含溴的苦卤
滤液 氯气 粗碘 氧化
实践中发现，氯气的实际用量比理论上偏大，为什么呢？
海水为弱碱性，会消耗少量氯气和溴。
Cl2+2OH - Cl-+ClO- +H2O
选择原料 预处理
转化 提纯
主动吸收
干海带
碘: 约18.89 mmol·kg-1
化工生产小贴士：选择溴碘浓度更高的原料，提高提取效率，节约成本
选择原料 预处理
蒸发浓缩 粗盐
溴: 约0.834 mmol·L-1 碘: 约0.0005 mmol·L-1
海洋
+ 苦卤
含Br-的溶液
转化 提纯
主动吸收 干海带
浸泡
过滤
含I-的溶液
易挥发
可溶 Br2
溶解度 3.38g/100g水
转化
提纯
易升华
易溶于 有机溶剂
I2
萃取 分液
有机溶液
蒸馏
溴、碘单质
难溶
溶解度为 0.029g/100g水
选择原料 预处理 转化 提纯
含溴的苦卤 热空气吹出 含溴的空气 冷凝 粗溴 粗碘 提纯 碘单质
工业生产中，提取溴时为什么采用热空气吹出？ 1. 溴水浓度低，提取效率低； 2. 热空气吹出，利用了溴的挥发性。