A. 石煤含钒0.96% 有工业开采价值吗
一般来说 含钒品位(指五氧化二钒)0.8%以上就具有开发价值了,不过目前钒价比较低迷,大概8万一吨,目前我们成本可以做到7万左右一吨,不过看你这储量指的是金属储量还是矿石储量,若是后者的话,就不好整了,太少了。
B. 矿石高于工业品味就算高品味
可以说是错误的,
工业品位
是指符合工业开采具有一定经济开采价值的品位。高于工业品位只能说是工业上值得开采而已,至于品位有多高是要经过计算核实,而且不同矿区不同区域部位的品位是不同的,不同的矿区的有价矿产资源的赋存状态也是不同的,多看
看书吧
。
C. 铂矿石中铂的工业品位多高有开采价值有需要铂矿石的吗
铂在常温下不活跃,但是高温的时候还是可以被氧化的。铂族矿物主要有自然铂、金属互化物、半金属互化物、硫化物和砷化物。铂族金属在矿石中常以有色金属的硫化物、砷化物和硫砷化物为其主要的载体矿物,铂矿的工业矿物主要有砷铂矿、自然铂、等轴铋碲钯矿、碲钯矿、砷铂锇铂族金属矿、碲钯铱矿及铋碲钯镍矿,单质的主要在砂矿中,总量并不是特别多。
开采价值主要由铂的价格决定,可以参考1985年全国储量委员会确定的铂族金属参考工业指标:原生矿边界品位0.3~0.5g/t(克/吨,ppm),工业品位为0.5g/t。
具体的提炼铂矿石的企业,不是很清楚。我国的铂族金属资源95%以上分布于甘肃、云南、四川、黑龙江和河北5省,这几个省的储量集中于甘肃金川、云南金宝山和四川杨柳坪三个大型矿床。 一般大型矿床周边会有冶炼企业存在。
具体开采划算不划算,还是要根据开采条件确定,如果是0.3g/t的矿石,一般价格几十到一百元左右吧(仅供参考,具体的要根据矿石类型,品位高低,选矿难易咨询选冶企业),如果开采容易,边界品位的矿就可以开采。
D. 地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,工业上主要是从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属.
(1)赤铁矿的主要成分是氧化铁,所以赤铁矿在自然界中储藏丰富,其主要成分的化学式是:Fe2O3;
(2)磁铁矿的主要成分是Fe3O4,在Fe3O4中存在两种不同价态的铁离子,其中
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实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量操作Ⅰ所得的滤渣于试管中,再加入足量的稀盐酸,充分反应后,再加入适量的KSCN溶液 | ||
澄清石灰水 | 澄清石灰水变浑浊 |
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量操作Ⅰ所得的滤渣于试管中,再加入足量的稀盐酸,充分反应后,再加入适量的KSCN溶液 | ||
澄清石灰水 | 澄清石灰水变浑浊 |
E. 美国的页岩气和页岩油到底是骗局还是真的有开采价值
应该是有价值的。否则众多的国际石油炒家就不会在评估后对未来的石油降低信心了。或者说国际炒家评估这个因素后,抛售石油就多了,而国际石油期货价格就一直低迷,难以超过50美元(除了北海布伦特油质好、价高一些)。这些都从侧面说明,页岩气和页岩油是有工业开采价值的。
F. 钼铁矿石品位在多少内有开采价值
你的钼铁矿的矿物形态是怎么样的?因为单一的钼铁矿还是比较少的,一般与辉钼矿共生,在共生矿种中工业指标的厘定是有一定难度的。首先,要确定矿物组成,是单一钼铁矿(基本不太可能)还是共生矿种,共生矿种中以什么矿为主?其二,整个矿区钼的品位是多少?铁的品位又是多少?
然后综合考虑拟定一个工业指标。工业指标的制定中也不是说一是一,二是二那么清楚的,需要各方面综合考虑的。
在国家的规范当中,对钼矿一般针对硫化矿,钼的工业品位0.06%,作为伴生矿种Fe的含量10%以上。如果Fe的含量较高,钼的品位可以适当降低。所以工业指标是一个可以浮动的数值,而开采价值更要考虑开采的各项成本,如运输、采损、提炼等等各个方面。
G. 开矿是什么意思
开矿是指开釆矿物,通常也指地表矿体露头及浅部矿体的露天开采。
原生金矿床露出地表以后,由于机械和化学的风化作用,使得含金矿脉或者含金母岩逐渐破碎成为岩屑和金粒等。然后,在外力的搬运作用和分选作用下,使比重较大的矿物沉积在山坡、河床、湖海滨岸的地方,形成一定的富集,其具有工业开采价值者,就称为砂金矿床。
砂金矿床通常用采金船开采、水力开采,挖掘机开采以及地下(竖井)开采等,我国砂金矿床以采金船开采为主,亦有水力开采和挖掘机开采。
(7)工业开采价值是什么扩展阅读:
开釆矿物的方式:
1、采金船开采,
采金船是漂浮在水上的采、选联合机械设备,是目前开采矿物方法中最先进的方法之一,它适于开采品位较低而储量较大的河漫滩和滨岸砂金矿。
2、水枪开采,
利用水枪喷射的高压水流冲采矿砂,然后用砂泵输送到选矿系统。水枪开采适用于矿体底板坡度大,碎屑物质易冲洗,采场断面高不大于20米的支谷砂金矿或阶地砂金矿。
3、地下开采,
适于开采矿砂层品位较高,埋藏较深不适于露天开采的矿床。采幅高度自基岩面向上为1.3~1.5米,如矿砂层厚度小于采幅高度时,可用米克值衡量。
参考资料来源:网络-开矿
H. 具有工业开采价值的海洋资源有哪些
包括海水中生存的生物,溶解于海水中的化学元素,海水波浪、潮汐及海流所产生的能量、贮存的热量,滨海、大陆架及深海海底所蕴藏的矿产资源,以及海水所形成的压力差、浓度差等。广义的还包括海洋提供给人们生产、生活和娱乐的一切空间和设施。
按资源性质或功能分为海洋生物资源和水域资源。世界水产品中的85%左右产于海洋。以鱼类为主体,占世界海洋水产品总量的80%以上,还有丰富的藻类资源。海水中含有丰富的海水化学资源,已发现的海水化学物质有80多种。其中,11种元素(氯、钠、镁、钾、硫、钙、溴、碳、锶、硼和氟)占海水中溶解物质总量99.8%以上,可提取的化学物质达50多种。由于海水运动产生海洋动力资源,主要有潮汐能、波浪能、海流能及海水因温差和盐差而引起的温差能与盐差能等。估计全球海水温差能的可利用功率达100×10^8千瓦,潮汐能、波浪能、河流能及海水盐差能等可再生功率在10×10^8千瓦左右。[1] [编辑本段]水资源 海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。加强对海水(包括苦咸水,下同)资源的开发利用,是解决沿海和西部苦咸水地区淡水危机和资源短 缺问题的重要措施,是实现国民经济可持续发展战略的重要保证。
海水淡化,是开发新水源、解决沿海地区淡水资源紧缺的重要途径
海水淡化,是指从海水中获取淡水的技术和过程。海水淡化方法在20世纪30年代主要是 采用多效蒸发法;20世纪50年代至20世纪80年代中期主要是多级闪蒸法(MSF),至今利用 该方法淡化水量仍占相当大的比重;20世纪50年代中期的电渗析法(ED)、20世纪70年代的 反渗透法(RO)和低温多效蒸发法(LT-MED)逐步发展起来,特别是反渗透法(RO)海水淡化 已成为目前发展速度最快的技术。
据国际脱盐协会统计,截至到2001年底,全世界海水淡化水日产量已达3250万立方米, 解决了1亿多人口的供水问题。这些海水淡化水还可用作优质锅炉补水或优质生产工艺用水 ,可为沿海地区提供稳定可靠的淡水。国际海水淡化的售水价格已从20世纪60年代、70年代的2美元以上降到目前不足0.7美元的水平,接近或低于国际上一些城市的自来水价格。随着 技术进步导致的成本进一步降低,海水淡化的经济合理性将更加明显,并作为可持续开发淡 水资源的手段将引起国际社会越来越多的关注。
我国反渗透海水淡化技术研究历经"七五""八五""九五"攻关,在海水淡化与反渗 透膜研制方面取得了很大进展。现已建成反渗透海水淡化项目13个,总产水能力日产近1万 立方米。目前,我国正在实施万吨级反渗透海水淡化示范工程和海水膜组器产业化项目。
蒸馏法海水淡化技术研究已有几十年的历史。天津大港电厂引进两台3000立方米/日 多级闪蒸海水淡化装置,于1990年运转至今,积累了大量宝贵经验。低温多效蒸馏海水淡化 技术经过"九五"科技攻关,作为"十五"国家重大科技攻关项目正在青岛建立3000吨/日 的示范工程。
海水直接利用,是直接替代淡水、解决沿海地区淡水资源紧缺的重要措施
海水直接利用技术,是以海水直接代替淡水作为工业用水和生活用水等相关技术的总称 。包括海水冷却、海水脱硫、海水回注采油、海水冲厕和海水冲灰、洗涤、消防、制冰、印 染等。
海水直流冷却技术已有近百年的发展历史,有关防腐和防海洋生物附着技术已基本成熟 。目前我国海水冷却水用量每年不超过141亿立方米,而日本每年约为3000亿立方米,美国 每年约为1000亿立方米,差距很大。
海水循环冷却技术始于20世纪70年代,在美国等国家已大规模应用,是海水冷却技术的 主要发展方向之一。我国经过"八五""九五"科技攻关,完成了百吨级工业化试验,在海 水缓蚀剂、阻垢分散剂、菌藻杀生剂和海水冷却塔等关键技术上取得重大突破。"十五"期 间,通过实施国家重大科技攻关项目,正在建立千吨级和万吨级海水循环冷却示范工程。
海水脱硫技术于20世纪70年代开始出现,是利用天然海水脱除烟气中SO2的一种湿式烟 气脱硫方法。具有投资少、脱硫效率高、利用率高、运行费用低和环境友好等优点,可广泛 应用于沿海电力、化工、重工等企业,环境和经济效益显着。目前,拥有自主知识产权的海 水脱硫产业化技术亟待开发。
海水冲厕技术20世纪50年代末期始于我国香港地区,形成了一套完整的处理系统和管 理体系。"九五"期间,我国对大生活用海水(海水冲厕)的后处理技术进行了研究,有关 示范工程已经列入"十五"国家重大科技攻关技术,正在青岛组织实施。
海水化学资源综合利用,是形成产业链、实现资源综合利用和社会可持续发展的体现。
海水化学资源综合利用技术,是从海水中提取各种化学元素(化学品)及其深加工技术 。主要包括海水制盐、苦卤化工,提取钾、镁、溴、硝、锂、铀及其深加工等,现在已逐步 向海洋精细化工方向发展。
我国经过"七五""八五""九五"科技攻关,在天然沸石法海水和卤水直接提取钾盐 、制盐卤水提取系列镁肥、高效低毒农药二溴磷研制、含溴精细化工产品及无机功能材料硼 酸镁晶须研制等技术已取得突破性进展。"十五"期间正在开展海水直接提取钾盐产业化技 术、气态膜法海水卤水提取溴素及有关深加工技术的研究与开发。
利用海水淡化、海水冷却排放的浓缩海水,开展海水化学资源综合利用,形成海水淡化 、海水冷却和海水化学资源综合利用产业链,是实现资源综合利用和社会可持续发展的根本体现。
海水资源开发利用,是实现沿海地区水资源可持续利用的发展方向。 ]矿产资源 展望未来,增强海水是宝贵资源的意识,制定海水资源开发利用政策、法规和发展规划 ,建设国家级海水资源开发利用综合示范区和产业化基地,强化海水资源开发利用装备研发 和生产基础,培育我国具有自主知识产权的海水淡化、海水直接利用和海水资源综合利用技术、装备和产品体系,是推动我国海水资源开发利用朝阳产业形成、发展、成为我国沿海地 区的第二水源、并走向世界的重要保障。
海洋资源:海洋占地球表面的71%,蕴藏着80多种化学元素。有人计算过,如果将1立方千米海水中溶解的物质全部提取出来,除了9.94亿吨淡水以外,可生产食盐3052万吨、镁236.9万吨、石膏244.2万吨、钾82.5万吨、溴6.7万吨,以及碘、铀、金、银等等,由此可见海洋资源的价值。 食物资源 仅位于近海水域自然生长的海藻,年产量已相当于目前世界年产小麦总量的15倍以上,如果把这些藻类加工成食品,就能为人们提供充足的蛋白质、多种维生素以及人体所需的矿物质,海洋中还有丰富的肉眼看不见的浮游生物,加工成食品,足可满足300亿人的需要,海洋中还有众多的鱼虾,真是人类未来的海水能源 海水不但可以通过其热能和机械能等给我们电能,从海水中还可提取出像汽油、柴油那样的燃料——铀和重水。铀在海水中的储量十分可观,达45亿吨左右,相当于陆地总贮量的4500倍,按燃烧发生的热量计算,至少可供全世界使用1万年。 海洋药物 鲍可平血压,治头晕目花症;海蜇可治妇人劳损、积血带下、小儿风疾丹毒;海马和海龙补肾壮阳、镇静安神、止咳平喘;用龟血和龟油治哮喘、气管炎;用海藻治疗喉咙疼痛等;海螵蛸是乌贼的内壳,可治疗胃病、消化不良、面部神经疼痛等症;珍珠粉可止血、消炎、解毒、生肌等,人们常用它滋阴养颜;用鳕鱼肝制成的鱼肝油,可治疗维生素A、D缺乏症;海蛇毒汁可治疗半身不遂及坐骨神经痛等。另外人们还从海洋生物中提取出了一些治疗白血病、高血压、迅速愈合骨折、天花、肠道溃疡和某些癌症的有效药物。 海滨砂矿:从矿带分布的特征上可以看出,金和锡石等比重大的矿物的分布,离海岸较近,锆石、独居石、钛铁矿、磷钇矿、金红石等比重较小,沉积的地点较远,而耐磨性很强却又较轻的金刚石被搬运到几百公里远的地方,然后沉积成矿。 海底石油:据科学勘察和推算,海底石油约有1350吨,占世界可开采石油储量的45%。目前,世界上公认,举世闻名的波斯湾,是世界上海底石油储量最丰富的地区之一。而我国的南海、东海、南黄海和渤海湾,都先后发现了油田。 海底有大量的金属结核矿,其中锰2000亿吨,镍164亿吨,铜88亿吨,钴58亿吨,相当于陆地上储量的40~1000倍。
提醒
如果不注意适量开采,资源将利用完!
I. 关于铜矿的开采
国家之所以取缔小矿厂就有这方面的原因。
里面除了含1%的铜,可能还含2%的铁,或是其他矿物质。
而一般小企业并不具备这种能够完全开采的设备,通常只开采一种,其他的就浪费了。
或是只开采含量最高的一种,而将其他全抛弃。
“采易弃难,采富弃贫”造成资源的浪费。
对于铜品位低于5%的矿石要用选矿方法富集成铜精矿
一级品铜矿含量不小于30%
二级品铜矿含量不小于25%
三级品铜矿含量不小于20%
四级品铜矿含量不小于13%
品味标准并不是一成不变,国内外许多铜矿床开采品位为0.5%~0.4%,个别大型露采矿山的边界品位降到0.2%,由于资源稀缺或是技术提高,预计本世纪末或下个世纪初,世界铜矿开采品位可能降到0.25%,边界品位下降到0.1%时,则一些含铜高的岩石也就可能成为工业矿石了。
J. 具有工业开采价值的海洋资源有哪些不能开采
海洋资源开发
海洋石油和天然气开发
石油和天然气资源 据1995年的估计世界近海已探明的石油资源储量为379亿吨,天然气的储量为39万亿立方米。据不完全统计,海底蕴藏的油气资源储量约占全球油气储量的1/3。预计在本世纪,海底油气开发将从浅海大陆架延伸到千米水深的海区。
世界海洋石油的绝大部分存在与大陆架上。据测算,全世界大陆架面积约为3000万平方公里,占世界海洋面积的8%。关于海洋石油的储藏量,由于勘探资料和计算方法的限制,得出的结论也各不相同。法国石油研究机构的一项估计是:全球石油资源的极限储量为10000亿吨,可采储量为3000亿吨。其中海洋石油储量约占45%,即可采储量为1350亿吨。
半坐底式平台(用于深水开采)
波斯湾大陆架石油产量较早进入大规模开采,连同附近陆地上的海洋石油产量,供应了战后世界石油需求的一半以上。欧洲西北部的北海是仅次于波斯湾的第二大海洋石油产区。美国、墨西哥之间的墨西哥湾,中国近海,包括南沙群岛海底,都是世界公认的海洋石油最丰富的区域。
在海洋进行石油和天然气的勘探开采工作要比陆地上困难多。必须具备一些与陆地不同的特殊技术,如平台技术、钻井技术和油气输送技术等。
工作平台有固定式平台和移动式钻井平台,移动式钻井平台克服了固定式平台建、柴禾不能重复使用的缺点,并大大增加了工作深度。移动式海洋石油钻井设备拥有自己的浮力结构,可以有拖船拖着移动。有的还拥有自己的动力设备,可以自航。移动式海洋钻井设备包括:座底式平台、自升式平台、半潜式平台和钻井船。其中半潜式平台是目前适合于较深水域作业的先进平台,它既能克服钻井船的不稳定性又能在较深水域中作业。
为向深水石油开发进军,研究稳定有廉价的深水平台和深水重力平台。张力推平台用绷紧的钢索系留,工作水深刻达600--900米。后两种平台都是从海底直立到海面的固定平台,其特点主要是采用缩小横断面等技术,降低造价,其工作深度可达500--600米。
海洋生物资源开发
中国海域的生物种类丰富多样,已有描述记录的物种达2万多种。海产鱼类1500种以上,产量较大的有200多种。渔场面积280万平方公里,水产品年产量达2800多万吨,居世界首位。
我国海洋生物的物种较淡水多得多,有记录的3802种鱼类,海洋就占3014种。此外,我国还拥有红树林、珊瑚礁、上升流、河口海湾、海岛等各种海洋高生产力的生态系统,对各类海洋生物的繁殖和生长极为有利。
经济学家预言:21世纪将是海洋的世纪。“海洋水产生产农牧化”、“蓝色革命计划”和“海水农业”构成未来海洋农业发展的主要方向。
海洋水产生产农牧化
就是通过人为干涉,改造海洋环境,以创造经济生物生长发育所需的良好环境条件,同时也对生物本身进行必要的改造,以提高它们的质量和产量。具体就是建立育苗厂、养殖场、增殖站,进行人工育苗、养殖、增殖和放流,使海洋成为鱼、虾、贝、藻的农牧场。中国目前已是世界第一海水养殖大国。随着海洋生物技术在育种、育苗、病害防治和产品开发方面的进一步发展,海水养殖业在21世纪将向高技术产业转化。
蓝色革命计划
是着眼于大洋深处海水的利用。在大洋深处,深层水温只有8℃~9℃,氮和磷是表层海水的200倍和15倍,极富营养。将深层水抽上来,遇到充足的阳光,就会形成一个产量倍增的新的人工生态系统。温差可以用来发电或直接用于农业生产。美国和日本已经在进行这种人工上升流试验,认为将引发一场海水养殖的革命,所以称为“蓝色革命”。
海水农业
是指直接用海水灌溉农作物,开发沿岸带的盐碱地、沙漠和荒地。“蓝色革命计划”是把海水养殖业由近海向大洋扩展。“海水农业”则是要迫使陆地植物“下海”,这是与以淡水和土壤为基础的陆地农业的根本区别。人类为了获得耐海水的植物正在进行艰苦的探索,除了采用筛选、杂交育种外,还采用了细胞工程和基因工程育种。这些研究仍在继续,目前采用品种筛选和杂交等传统方法已经获得了可以用海水灌溉的小麦、大麦和西红柿等。
海水资源开发
沿海工业用海水在发达国家已达90%以上,如果我国也能大力推广海水利用,是可以大大缓解滨海城市缺水问题的。
海水直接利用
海水直接利用的方面多,用水量大,在缓解沿海城市缺水中占有重要地位。在发达国家,海水冷却广泛用在沿海电力、冶金、化工、石油、煤炭、建材、纺织、船舶、食品、医药等工业领域。日本和欧洲每年都约3000亿立方米,目前,我国仅100多亿立方米。如果积极把海水在工业中作冷却水、冲洗水、稀释水等以及居民的冲厕用水(约占居民生活用水的35%)发展起来,对缓解沿海城市缺水问题,将起重大作用。
海水直接利用的技术包括:海水直流冷却技术,已有80年应用史,是目前工业应用的主流;海水循环冷却技术,我国尚处研究阶段;海水冲洗等技术等。与海水直接利用的有关重要技术,还包括耐腐蚀材料,防腐涂层,阴极保护,防生物附着,防漏渗,杀菌,冷却塔技术等。
海水淡化
海水淡化技术,经半个多世纪的发展,其技术已经成熟。主要的淡化方法有:
多级闪蒸(MSF)。单机容量可达4.5-5.7万m3/d。运行温度、造水比和级数分别在120℃、10和40级。多级闪蒸除了消耗一定的加热蒸汽外,要消耗电能4~5kWh/m3淡水,用于海水的循环和流体的输送。
低温多效(LT-MDE)技术是在多效基础上,于1975年发展起来的,近10年有较大发展。单台装置每天可产淡水20000立方米。蒸发温度低于800度,效数一般在12效左右。造水比大于10。低温多效除了要消耗的加热蒸汽外,要耗电能1.8kWh/m3用于流体输送。
反渗透(SWRO)RO角膜和组件技术已相当成熟,组件脱盐率可达99.5%,能耗在3~4kWh/m3淡水。SWRO技术设备投资少、能耗低、效益高、工艺成熟,已有30年的经验积累,竞争力最强。
最近,日本辛德莱拉依特公司开发出一种低成本、高效率的海水淡化新装置。其外表是一个不锈钢制多孔圆筒,里面装有一个由1000枚外径156毫米、内径136毫米不锈钢片摞成的管。这支管经缓慢拧曲,内外会因不锈钢片位移而形成凸凹不平的层次,层次间出现纳米级空隙。使用时,首先将海水放入结晶装置中,再施加高频电压进行“加工”。几十秒钟后,海水中钠离子和氯离子会发生化合而形成细微食盐晶体,并逐渐增长为1微米左右的粒子。这些粒子凝聚后,可形成直径为几微米、容易被过滤掉的盐粒。然后,把这种海水放进上述不锈钢圆筒的容器中,施加一定压强,盐粒就会被挡在管外,其余受压而浸入拧曲管内的水便是要得到的淡水,其盐分浓度为0.067%左右,氯化镁等矿物质含量是正常海水的一半,成为理想的饮用水。
新型装置效率是浸透膜方法的3倍,海水利用程度高达95%,所需电费和维修费都很低。该公司已经制造出每分钟可生产200升淡水的大型装置。
世界海水淡化的日产量已经达到2700万吨,并且还在以10%~30%的速度攀升。目前海水淡化的国际市场容量已经达到20多亿美元,主要由美、日等强国瓜分,未来20年有近700亿美元,市场潜力巨大。在多次国际海水淡化会议上,第三世界国家的代表迫切希望中国的海水淡化技术能够进入国际市场,打破目前的垄断格局。
与核能等新能源结合是海水淡化降低成本走向大型化的趋势。中国核工业总公司已经掌握了低品位核燃料的高效利用新技术。据测算如果把世界上废弃的低品位核燃料全部利用,可建立300余座20万千瓦的低温核供热堆(中国现有废料可建10座)。这些热量全部用于海水淡化,每天可生产2400万立方米的优质淡化水,供养的人口超过2亿。核能技术与海水淡化的结合除了要求核技术本身是成熟的之外,还需要成熟的先进蒸馏法海水淡化技术与之配套,更能显示其技术经济优势。海水淡化技术与中国的核工业捆绑进入国际市场,形成核能海水淡化产业,可实现和平利用核能为人类造福。如果中国能占领1/5的核能淡化市场,可实现核供热设备销售产值150亿元,海水淡化设备销售产值480亿元,形成我国有自主知识产权、国际竞争能力的优势产业。
海水淡化在推进海水利用中地位重要。沿海工业利用淡化海水虽然量少,但是性质重要,目前全国的海水淡化,每年就能节省约400万立方米陆地水,对保证沿海工业生产的需要和居民生活用水发挥了重大作用。目前海水淡化成本一般4至5元,如果热电水联产海水淡化成本可降到4元以下,如果再发展海水综合利用,把浓缩海水用来提取化学元素,其淡化成本还要降低。目前海水淡化的成本已为岛屿用淡水和沿海发电厂用淡水和纯水所接受。
海水化学物质提取利用
海水中化学物质提取是有无限前景的新兴产业。溶解于海水的3.5%的矿物质是自然界给人类的巨大财富。不少发达国家已在这方面获取了很大利益。我国对海水化学元素的提取,目前形成规模的有钾、镁、溴、氯、钠、硫酸盐等。但除氯化钠是从海水中直接提取的以外,其他元素仅限于从地下卤水和盐田苦卤的提取,而且,资源综合利用工艺流程落后,产品质量与国际有一定差距,急需技术更新和设备改造。我国是世界海盐第一生产大国,年产量近2000万吨;目前,我国还处在盐碱工业向海洋化工工业的过渡阶段,经过“八五”、“九五”技术攻关,直接从海水中提取化学物质的产业正在我国逐步形成。全球数量巨大的海水,其体积为13.7亿立方公里,约137亿亿吨。海水本身就是一座资源宝库,海水中溶解有80多种金属和非金属元素。通常把海水中的元素分为两类:每升海水中含有1毫克以上的元素叫常量元素;含量在1毫克以下的元素称为微量元素。海水中微量元素有60多种,如锂(Li)有2500亿吨,它是热核反应中的重要材料之一,也是制造特种合金的原料;铷(Rb)有1800亿吨,它可以制造光电池和真空管;碘(I)有800亿吨,它可以用于医药,常用的碘酒就是用碘制成的。
综合开发海水技术
与发达国家比,我国综合提取利用技术差距较大,但是自90年代以来有很大发展,从传统的苦卤化工“老四样”(氯化钾、氯化镁、硫酸钠和溴),已经发展到现在的近百个品种。
还可以加大力度发展的项目有:发展提溴新技术,以提高现有地上卤水资源的溴利用率,提高溴质量,减少能耗,降低成本,积极发展高效溴化剂和新型阻燃剂等;积极发展“无机离子交换法海水、卤水提钾技术”,这项技术的成功,可以改造老盐化工企业,并能弥补我国陆地钾资源的不足;积极发展高技术含量、高附加值的镁新产品;加强海水提铀技术的研究开发;加强直接从海水提取其他化学物质的研究和开发,以及水、电、热联产与海水综合利用的结合。
海洋能源
海洋能包括温度差能、波浪能、潮汐与潮流能、海流能、盐度差能、岸外风能、海洋生物能和海洋地热能等8种。这些能量是蕴藏于海上、海中、海底的可再生能源,属新能源范畴。所谓“可再生”是指它们可以不断得到补充,永不会枯竭,不像煤、石油等非再生能源,储量有限,开采一点就少一点。人们可以把这些海洋能以各种手段转换成电能、机械能或其他形式的能,供人类使用。海洋能绝大部分来源于太阳辐射能,较小部分来源于天体(主要是月球、太阳)与地球相对运动中的万有引力。蕴藏于海水中的海洋能是十分巨大的,其理论储量是目前全世界各国每年耗能量的几百倍甚至几千倍。
法国郎斯潮汐电站示意图
花环式海流发电站示意图
海洋能具有一些特点。第一,它在海洋总水体中的蕴藏量巨大,而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说,要想得到大能量,就得从大量的海水中获得。第二,它具有可再生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力,只要太阳、月球等天体与地球共存,这种能源就会再生,就会取之不尽,用之不竭。第三,海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度差能和海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。人们根据潮汐潮流变化规律,编制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报,预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。第四,海洋能属于清洁能源,也就是海洋能一旦开发后,其本身对环境污染影响很小。
各种海洋能的蕴藏量是巨大的,据估计有750多亿千瓦,其中波浪能700亿千瓦,温度差能20亿千瓦,海流能10亿千瓦,盐度差能10亿千瓦。从各国的情况看,潮汐发电技术比较成熟。利用波能、盐度差能、温度差能等海洋能进行发电还不成熟,目前正处于研究试验阶段。这些海洋能至今没被利用的原因主要有两方面:第一,经济效益差,成本高。第二,一些技术问题还没有过关。
核能 能够发生裂变反应的最佳物质是铀,能够发生聚变反应的最佳物质是氘。这两种物质的绝大部分赋存在海水里。
铀是高能量的核燃料,1千克铀可供利用的能量相当于2250吨优质煤。然而陆地上铀矿的分布极不均匀,并非所有国家都拥有铀矿,全世界的铀矿总储量也不过2×10 6吨左右。但是,在巨大的海水水体中,含有丰富的铀矿资源,总量超过4×109吨,约相当于陆地总储量的2000倍。
吸附法海水提铀示意图
海水提铀的方法很多,目前最为有效的是吸附法。氢氧化钛有吸附铀的性能。利用这一类吸附剂做成吸附器就能够进行海水提铀。现在海水提铀已从基础研究转向开发应用研究。日本已建成年产10千克铀的中试工厂,一些沿海国家亦计划建造百吨级或千吨级铀工业规模的海水提铀厂。如果将来海水中的铀能全部提取出来,所含的裂变能相当于l×1016吨优质煤,比地球上目前已探明的全部煤炭储量还多1000倍。
重水也是原子能反应堆的减速剂和传热介质,也是制造氢弹的原料,海水中含有2×1014吨重水,氘是氢的同位素。氘的原子核除包含一个质子外,比氢多了一个中子。氘的化学性质与氢一样,但是一个氘原子比一个氢原子重一倍,所以叫做“重氢”。氢二氧一化合成水,重氢和氧化合成的水叫做“重水”。如果人类一直致力的受控热核聚变的研究得以解决,从海水中大规模提取重水一旦实现,海洋就能为人类提供取之不尽、用之不竭的能源。蕴藏在海水中的氘有50亿吨,足够人类用上千万亿年。实际上就是说,人类持续发展的能源问题一劳永逸地解决了。