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实验探究海水提镁工艺流程

海水中镁的总储量约为1.8 ×105t,目前世界 上生产的镁超过60%来自于海洋中。海水中镁 均以离子形式存在,储量大、浓度小,那么如何将Mg2+从海水中分离出来?或者说转化为哪种沉 淀再分离呢?


实验探究海水提镁工艺流程

从表4可以看出,Mg(OH)2的溶解度很小, 因此沉淀更完全而且沉淀的颗粒更大,过滤分离 也更完全。那么是不是直接向海水中加碱呢?加 什么碱呢?由表1知道海水中Mg2+浓度约为 1.29 g/L,又知工业苦卤的浓度约为56 g/L,因 而,可以配制 0.05 mol/L、2.0 mol/L 的 MgCl2模 拟海水和苦卤。可以完成表5中2组实验。

实验1:直接往模拟海水中加沉淀剂,肉眼看不到白色沉淀,所以,不能直接往海水中加沉淀 剂,应将海水先浓缩以提高海水中Mg2+的浓度。 实验1和实验2中往模拟卤水中加碱,均产生明 显的沉淀,考虑到Ca(OH)2价格便宜(见表)而 且Ca(OH)2可以由海边的贝壳中制得,故选择Ca(OH)2作为沉淀剂,为了使得沉淀充分,加入石灰乳沉淀效果更好。

实验探究海水提镁工艺流程

实验探究海水提镁工艺流程

由Mg(OH)2 →…→Mg的转化,学生经过讨论形成2套方案:

实验探究海水提镁工艺流程

从学生设计的方案中可以看出,学生知道活泼金属单质的制备采用电解法,那么,工业生产中 为什么不电解MgO呢?事实上方案2的步骤少, 要简便多了。因为电解的前提是电离,固体加热 到熔融状态才可以电离,MgO的熔点比MgCl2高得多(见表),所以,实际生产中为了降低电解的 难度,还是宁愿步骤繁一点,采用方案1。

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(责任编辑:化学自习室)
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