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文檔簡(jiǎn)介

從太空觀察地球,看到地球上有七片陸地“漂浮”在一大片藍(lán)色的海洋之中是“歷史留給人類的資源儲(chǔ)備”海洋是美麗的,也是富饒的

開發(fā)海水中的鹵素資源水資源生物資源能源礦產(chǎn)資源

化學(xué)資源

…1500萬噸45億噸可用1萬年0.545mol/L0.468mol/L海洋元素航空航天1.以離子形式存在2.總量大3.濃度小——需富集(濃縮、萃取、吸附)海水中化學(xué)元素的分布特點(diǎn)一、海水曬鹽

海水中含量最高的是:含量最高的金屬元素是:1、海水曬鹽的方法(1)古代:煮海為鹽鹽田法

(2)現(xiàn)代:太陽能蒸發(fā)法(鹽田法)課本23頁蒸餾法、電滲析法、冷凍法……NaClNa普通海水的密度是:1.026g/ml海鹽認(rèn)識(shí)歷程

幾十萬年以前,海邊的猿人是最早開始有意識(shí)地吃鹽。黃帝時(shí)(約5000年前),諸侯夙沙氏,始以“煮海為鹽”。明朝末年(1637——1654年),宋應(yīng)星的《天工開物》詳細(xì)記載了食鹽的提取方法。

古代“鹽”字有”臣“、"人”、“鹵”、“皿”四個(gè)部分組成。結(jié)晶蒸發(fā)溶劑結(jié)晶:冷卻熱飽和溶液:溶解度受溫度影響較小的溶解度受溫度影響較大的2、原理:蒸發(fā)溶劑結(jié)晶問題:能不能把鹵水直接曬干得到NaCl? 原因:必須控制海水的密度密度控制法根據(jù)上表回答:為了使得到的粗鹽中除氯化鈉外含雜質(zhì)較少,實(shí)際生產(chǎn)中鹵水的密度應(yīng)控制在什么范圍?3、海水密度應(yīng)控制在:1.21g/ml——1.26g/ml之間(以1.22g/ml為最佳)原因:這個(gè)范圍內(nèi)NaCl析出量多,雜質(zhì)析出量少4、海水曬鹽得到的食鹽是粗鹽,主要是NaCl(78%),還含有MgCl2、MgSO4、CaSO4和難溶性物質(zhì),必須經(jīng)過___________.

粗鹽提純思考問題:在這個(gè)密度范圍內(nèi)析出的食鹽中有哪些雜質(zhì)? 粗鹽提純(除去泥沙)提純步驟:溶解——過濾——蒸發(fā)過濾要點(diǎn):一貼二低三靠一貼:濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁。二低:濾紙上沿低于漏斗口,溶液液面低于濾紙上沿。三靠:漏斗頸下端緊靠承接濾液的燒杯的內(nèi)壁,引流的玻璃棒下端輕靠濾紙三層一側(cè);盛待過濾的燒杯口靠在玻璃棒的中下部。蒸發(fā)要點(diǎn):不停攪拌;出現(xiàn)較多固體時(shí)停止加熱用余熱蒸干。BaCl2Ba2+Mg2+

Ca2+SO42-Mg(OH)2↓BaSO4↓CaCO3↓NaOHNa2CO3粗鹽(含泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-)除雜原則:1.不引入新雜質(zhì);2.加入試劑必須適當(dāng)過量;3.新引入的雜質(zhì)必須通過后面所加試劑加以除去。OH-CO32-NaCl(Ca2+、Mg2+、SO42-)過濾?NaCl粗鹽提純(除去可溶性雜質(zhì))粗鹽提純(除去可溶性雜質(zhì))NaOH溶液BaCl2溶液Na2CO3溶液Na+Cl-Ca2+Mg2+SO42-Na+Cl-Ca2+Mg2+Ba2+BaSO4↓Na+Cl-Mg2+CO32-BaSO4↓CaCO3↓BaCO3↓MgCO3↓Na+Cl-CO32-OH-BaSO4↓CaCO3↓BaCO3↓Mg(OH)2↓稀鹽酸(調(diào)pH)Na+Cl-苦鹵1.22g/mL(含Na+、Ca2+、Mg2+、K+、SO42-、Cl-、Br-)海水曬鹽海水1.026g/mL粗鹽(含泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-)苦鹵1.21~1.26g/mL曬精鹽精制

食用氯堿工業(yè)提鎂提溴……氯堿產(chǎn)品的主要用途示意圖二、氯堿工業(yè)的化學(xué)原理

——電解飽和食鹽水飽和食鹽水和酚酞試液—+直流電源陰極陽極電極判斷方法電極名稱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與電源負(fù)極相連陰極與電源正極相連陽極電極判斷方法電極名稱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與電源負(fù)極相連陰極陰極區(qū)溶液變紅產(chǎn)生無色氣體與電源正極相連陽極刺激性氣味氣體二、氯堿工業(yè)的化學(xué)原理

——電解飽和食鹽水滴有酚酞的飽和食鹽水—+直流電源陰極陽極電極判斷方法電極名稱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象檢驗(yàn)方法電極產(chǎn)物與電源負(fù)極相連陰極陰極區(qū)溶液變紅滴加酚酞試液溶液變紅NaOH產(chǎn)生無色氣體與電源正極相連陽極刺激性氣味氣體二、氯堿工業(yè)的化學(xué)原理

——電解飽和食鹽水電極判斷方法電極名稱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象檢驗(yàn)方法電極產(chǎn)物與電源負(fù)極相連陰極陰極區(qū)溶液變紅滴加酚酞試液溶液變紅NaOH產(chǎn)生無色氣體與電源正極相連陽極刺激性氣味氣體濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙靠近導(dǎo)管口,試紙變藍(lán)Cl2二、氯堿工業(yè)的化學(xué)原理

——電解飽和食鹽水電極判斷方法電極名稱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象檢驗(yàn)方法電極產(chǎn)物與電源負(fù)極相連陰極陰極區(qū)溶液變紅滴加酚酞試液溶液變紅NaOH產(chǎn)生無色氣體

收集導(dǎo)管口產(chǎn)生的氣體,靠近火焰時(shí)有爆鳴聲H2與電源正極相連陽極刺激性氣味氣體濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙靠近導(dǎo)管口,試紙變藍(lán)Cl2二、氯堿工業(yè)的化學(xué)原理

——電解飽和食鹽水精制飽和NaCl溶液陽極陰極

總反應(yīng):2NaCl+2H2O——→

2NaOH+H2↑+Cl2↑通電陰極陽極+-電離

電離:物質(zhì)溶于水或受熱熔化時(shí),離解成自由移動(dòng)的離子的過程。電離方程式:用化學(xué)式和離子符號(hào)表示電離過程的式子。如:NH4Cl→NH4++Cl-、H2O?OH-+H+練習(xí):書寫NaCl、H2SO4、Al2(SO4)3、Ba(OH)2的電離方程式。精制飽和NaCl溶液H+Na+Cl-OH-NaCl→Cl-+Na+H2O?OH-+H+2H++2e→H2↑2Cl--2e→Cl2↑

總反應(yīng):2NaCl+2H2O——→

2NaOH+H2↑+Cl2↑通電陰極陽極陽極陰極+-e→e→三、氯堿工業(yè)發(fā)展史

1807年英國(guó)著名化學(xué)家戴維在研究電解食鹽水時(shí),除了得到氫氧化鈉溶液外,還得到了純凈的氯氣和氫氣,從而為氯堿工業(yè)的誕生打下了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

1890年在德國(guó)建成第一個(gè)制氯工廠。

1893年在美國(guó)紐約建成第一個(gè)采用隔膜法電解食鹽水制取燒堿和氯氣的工廠。1929年實(shí)業(yè)家吳蘊(yùn)初集資在上海創(chuàng)建天原電化廠,生產(chǎn)燒堿、鹽酸、漂白粉三種產(chǎn)品。1940年,抗戰(zhàn),內(nèi)遷四川,在重慶建成重慶天原電化廠。1943年,建成宜賓天原電化廠。1946年,在上海恢復(fù)了天字號(hào)天原電化廠的生產(chǎn)。1956年天原電化廠更名為上海天原化工廠。2000年從上海長(zhǎng)寧區(qū)天山路搬遷到位于杭州灣的國(guó)家級(jí)上海化工園區(qū),完成產(chǎn)業(yè)升級(jí)。中國(guó)第一家氯堿廠精制飽和NaCl溶液H2NaOHCl2

總反應(yīng):2NaCl+2H2O——→

2NaOH+H2↑+Cl2↑通電陰極陽極陽極陰極+-e→e→-+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O(含少量NaOH)陽離子交換膜陽極金屬鈦網(wǎng)陰極碳鋼網(wǎng)陽極室陰極室陽離子交換膜電解槽陽離子交換膜電解法流程圖陽離子膜電解車間

1、主體設(shè)備:離子膜電解槽簡(jiǎn)單構(gòu)造:陽極:金屬鈦網(wǎng)(涂鈦釕氧化物)陰極:碳鋼網(wǎng)(有鎳涂層)陽離子交換膜:只允許陽離子通過,把電解槽隔成陰極室和陽極室。

(1)防止Cl2和H2混合而引起爆炸;(2)避免Cl2與NaOH反應(yīng)生成NaClO,影響NaOH的產(chǎn)量;(3)2、陽離子交換膜的作用:

避免Cl-近入陰極區(qū)導(dǎo)致制得的NaOH不純。離子膜電解法

離子膜電解法6、優(yōu)點(diǎn):投資費(fèi)用、能耗、污染都較低,產(chǎn)品質(zhì)量較好。5、添加物質(zhì):飽和食鹽水、稀NaOH溶液

4、產(chǎn)品:

H2、Cl2、NaOH溶液3、基本原理:陰極:2H++2e-=H2↑陽極:2Cl--2e-=Cl2↑2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑

通電

隔膜電解法

1、生產(chǎn)的主體設(shè)備:石棉隔膜電解槽3、添加原料陽極區(qū):A(飽和食鹽水)投資多、能耗較高,產(chǎn)品燒堿中會(huì)含有雜質(zhì)食鹽。5、缺點(diǎn)2、原理4、產(chǎn)品陽極區(qū):陰極區(qū):B(Cl2)C(H2)、D(NaOH、NaCl溶液)

水銀電解法基本原理:解汞槽:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑電解槽:陰極:2Na++2e-=2Na陽極:2Cl--2e-=Cl2↑污染優(yōu)點(diǎn):制得的堿液濃度高,質(zhì)量好,成本低![拓展視野]海水中所含食鹽高達(dá)4×1016t,可以在地球表面鋪上150米厚。《化妝品術(shù)語》起草情況匯報(bào)中國(guó)疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所一、標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)和下達(dá)時(shí)間2006年衛(wèi)生部政法司要求各標(biāo)委會(huì)都要建立自己的術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)。1ONE二、標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)研制經(jīng)費(fèi):3.8萬三、標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)意義術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)有利于行業(yè)間技術(shù)交流、提高標(biāo)準(zhǔn)一致性、消除貿(mào)易誤差,作為標(biāo)準(zhǔn)體系中的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)在各個(gè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系中均起著重要的作用。隨著我國(guó)化妝品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)逐步加快,所涉及的術(shù)語和定義的數(shù)量也在迅速增長(zhǎng),在此情形下,化妝品術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)的制定就顯得尤為重要。四、標(biāo)準(zhǔn)的制訂原則1.合法性遵守《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實(shí)施細(xì)則》中關(guān)于化妝品的定義。2.協(xié)調(diào)性直接引用或修改采用的方式,與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的術(shù)語和定義相協(xié)調(diào)。3.科學(xué)性對(duì)于沒有國(guó)標(biāo)或定義不統(tǒng)一的術(shù)語,在定義時(shí)體現(xiàn)科學(xué)性的原則。4.實(shí)用性在標(biāo)準(zhǔn)體系中出現(xiàn)頻率較高,與行業(yè)聯(lián)系較緊密的術(shù)語優(yōu)先選用。五、標(biāo)準(zhǔn)的起草經(jīng)過

第一階段:資料搜集

搜集國(guó)內(nèi)外相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、文獻(xiàn)并對(duì)國(guó)外文獻(xiàn)如美國(guó)21CFR進(jìn)行翻譯。第二階段:2007年末形成初稿

初稿內(nèi)容包括一般術(shù)語、衛(wèi)生化學(xué)術(shù)語、毒理學(xué)術(shù)語、微生物術(shù)語、產(chǎn)品術(shù)語、人體安全和功效評(píng)價(jià)術(shù)語,常用英文成份術(shù)語等7部分。第三階段:專家統(tǒng)稿1.2007年12月第一次專家統(tǒng)稿會(huì)(修訂情況:1.在結(jié)構(gòu)上增加原料功能術(shù)語、相關(guān)國(guó)際組織和科研機(jī)構(gòu)等內(nèi)容;2.在內(nèi)容上增加一般術(shù)語、產(chǎn)品術(shù)語的種類,將化妝品行業(yè)的新產(chǎn)品類別納入本標(biāo)準(zhǔn);3.對(duì)于毒理學(xué)、衛(wèi)生化學(xué)、微生物學(xué)術(shù)語進(jìn)行修改;4.刪除與化妝品聯(lián)系不緊密、無存在必要的常用英文成分術(shù)語。2.2009年1月第二次專家統(tǒng)稿會(huì)會(huì)議意見:1.修改能引用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的盡量引用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);對(duì)存在歧義的個(gè)別用詞進(jìn)行修改。2.刪除由于本標(biāo)準(zhǔn)中的“產(chǎn)品術(shù)語”一章和香化協(xié)會(huì)所制定的某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)存在重復(fù),因此刪除“產(chǎn)品術(shù)語”一章的內(nèi)容;對(duì)“原料功能術(shù)語”的內(nèi)容進(jìn)行梳理,刪除了20余條內(nèi)容。3.增加專家建議增加“化妝品限用物質(zhì)”等若干項(xiàng)術(shù)語。第四階段:征求意見2009年2月面向全國(guó)公開征求意見。第五階段:征求意見的處理與形成送審稿。在征求意見的處理階段再次征求了相關(guān)專家的意見。六、標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容依據(jù)1.《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實(shí)施細(xì)則》;2.《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》;3.美國(guó)21CFR;4.相關(guān)領(lǐng)域國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如:GB5296.3-2008消費(fèi)品使用說明化妝品通用標(biāo)簽,GB/T14666-2003分析化學(xué)術(shù)語等;5.國(guó)內(nèi)外化妝品的相關(guān)文獻(xiàn),如《化妝品監(jiān)督管理及安全性評(píng)價(jià)》等。七、標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容(一)結(jié)構(gòu):1.范圍2.一般術(shù)語3.毒理學(xué)試驗(yàn)方法術(shù)語4.衛(wèi)生化學(xué)檢驗(yàn)方法術(shù)語5.微生物檢驗(yàn)方法術(shù)語6.人體安全性和功效性評(píng)價(jià)術(shù)語7.常用原料術(shù)語8.縮寫9.中英文索引(二)主要內(nèi)容:1).一般術(shù)語39條涉及化妝品的基本定義、化妝品生產(chǎn)和監(jiān)督管理中出現(xiàn)頻率較高的術(shù)語。2).毒理學(xué)試驗(yàn)方法術(shù)語40條收錄了《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》中涉及的術(shù)語,以及在毒理學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)頻率較高、與化妝品毒理學(xué)試驗(yàn)方法聯(lián)系較密切的術(shù)語。3).衛(wèi)生化學(xué)檢驗(yàn)方法術(shù)語22條收錄了化妝品

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