提取溴的流程与操作.ppt

从海水中提取溴,2016.04.12,AgBr-胶卷、相纸的感光材料,镇静剂,杀虫剂,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,1、早在19世纪初，法国化学家就发明了提取溴的传统方法(以中度卤水和苦卤为原料的空气吹出制溴工艺)，这也是目前工业规模海水提溴的惟一成熟方法。,2、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。,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,我国1967年开始用“空气吹出法”进行海水直接提溴，1968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，进行试验生产。“树脂吸附法”海水提溴也于1972年试验成功。,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,Br2的性质,颜色：状态：气味：密度：溶解性：特性：,深棕红色液体（常温下）有刺激性气味比水大微溶于水1.微溶于水却易溶于有机溶剂2.易挥发,如何将溴水中的溴分离出来?,如何保存单质溴？,用水封，棕色试剂瓶,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,萃取注意：（1）溶质在这两种液体中溶解度不同（2）这两种液体互不相溶。3、仪器：分液漏斗例：水和苯，水和汽油、水和四氯化碳（CCl4）,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,Br2,汽油或苯,水,溴水,上层：溴的汽油或苯溶液,（橙黄色）,（红棕色、橙红色）,水层,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,CCl4,下层：溴的四氯化碳溶液,（橙黄色）,（红棕色、橙红色）,水层,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,溴是海洋元素，地球上99%的溴分布在海水中，陆地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1%。,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,我们需要的是游离态的单质溴，而海水中的溴是以什么形态存在的呢？我们怎么将这种形态的溴转变为单质溴呢？加入氧化剂，如：Cl2+2Br2Cl+Br2海水呈碱性，在通氯气前应对海水做怎样的处理？用硫酸酸化如果直接通氯气会怎样呢？氯气会有损耗，原料利用率下降。,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,海水中溴的浓度比较低，怎么办？,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,浓缩,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。海水中的溴是以Br-形态存在，常用氧化剂Cl2将Br-氧化成溴单质。此时得到的溴是粗溴，需要将其精制，得到高纯度的溴单质。海水提溴3个步骤：浓缩氧化提取,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,蒸发浓缩,通入Cl2氧化,精制,鼓入热空气或水蒸气,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,富集：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中溴离子浓度可达6g/L。,蒸发浓缩,通入Cl2氧化,精制,鼓入热空气或水蒸气,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,2、氧化：通入氯气，使溴离子氧化成单质。Cl2+2Br-2Cl-+Br2,蒸发浓缩,通入Cl2氧化,精制,鼓入热空气或水蒸气,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,3、提取粗溴：向苦卤中吹入热空气，使溴挥发，冷凝后即得粗溴。,鼓入热空气或水蒸气的目的？溴的沸点比水低，通入热空气或水蒸气可以使它和水蒸气一起蒸发出来。冷凝后得到粗溴。,蒸发浓缩,通入Cl2氧化,精制,鼓入热空气或水蒸气,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,4、粗溴提纯：Br2Br-Br2；通入SO2：Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4；再次用Cl2氧化，热空气或水蒸气吹，即可制得高纯溴Cl2+2Br-2Cl-+Br2,为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”?,1、氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏原料，耗时耗能，成本高。2、空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程。,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,分液漏斗,下口,溴微溶于水，溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是_，分离时液溴从分离器的_排出。,1、用途2、历史3、提取4、流程分析5、小结,下口,液溴的保存,液溴易挥发，蒸气有毒液溴微溶于水且密度比水大，所以实验室保存液溴时可用水封而减少液溴的挥发液溴会腐蚀橡皮，所以试剂瓶不能用橡皮塞。可用长滴管直接伸入液溴层取用液溴。液溴会严重灼伤皮肤，可用稀氨水、酒精、汽油等