
海洋是溴的重要来源,其提取过程是化学领域的关键环节。当前,空气吹出法是海水提溴的主要技术之一,其流程如下:
首先,通过氯气氧化,将海水中的溴化物离子(Br^-)转化为溴分子(Br2)。这一步骤的化学反应是Cl2 + 2Br^- = 2Cl^- + Br2。
其次,由于溴的沸点低于水,通过鼓入热空气可以将溴分子从海水中吹出,与空气混合后一起挥发。
接下来,使用二氧化硫(SO2)吸收溴分子。这一过程的离子方程式是Br2 + SO2 + 2H2O = 4H+ + 2Br^- + SO4^2-,通过这一反应,溴被转化为氢溴酸(HBr)和硫酸(H2SO4),同时生成氢离子(H+)。
然后,需要注意控制温度。如果温度过高,会导致大量水蒸气被蒸出,从而使溴蒸气中水分增加;而温度过低,则可能导致溴不能完全蒸出,降低吸收率。
此外,在酸化过程中,可以抑制氯气(Cl2)和溴气(Br2)与水反应,从而保护环境。
最后,将经过以上步骤处理的“溴水混合物Ⅰ”转变为“溴水混合物Ⅱ”是溴的浓缩过程。这一步骤不仅提高了效率,减少了能耗,还降低了成本。通过这些步骤,最终可以从海水中提取出纯净的溴。