南海海域蕴藏着丰富多样的海洋化学资源

4.核原料提取

也许有人不知道铀,可有谁不知道原子弹、核电站呢?铀,就是原子弹里的“炸药”,核电站里的“燃料”。1939年,人类获得了科学技术史上的一项重大成果:用人工方法轰击铀原子核,使它发生分裂,从而使其释放出惊人的巨大能量,这种能就是原子能,或者叫核能。

铀原子核分裂的时候释放出的能量要比普通化学反应释放出的能量大几十万甚至几百万倍。1克铀释放出的原子能相当于2.2万千瓦小时的电能,1两铀原子核分裂的时候释放出的能量,顶得上燃烧10万公斤优质煤。铀是原子能工业和原子武器重要的原料,为此,世界各国都非常重视它的开发。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超过2×106吨。但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,相当于陆地总储量的2000倍。于是许多人把找铀的目光转向蓝色的海洋。海水里铀的浓度那么低,300吨海水里的铀加在一起才1克,怎样才能把它提取出来呢?

从20世纪60年代起,日本、英国、联邦德国等国家先后着手研究从海水中提取铀的方法,并且逐渐找到了多种从海水中提取铀的方法。以水合氧化钛吸附剂为基础的无机吸附剂的研究进展最快。当今评估海水提铀可行性的依据之一仍是一种采用高分子黏合剂和水合氧化钴制成的复合型钛吸附剂。现在海水提铀已从基础研究阶段转向开发应用研究阶段。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1×1016吨优质煤,比地球上目前已探明的全部煤炭储量还多1000倍。

“能源金属”锂是用于制造氢弹的重要原料。锂还是理想的电池原料,含锂的铝镍合金在航天工业中占有重要位置。此外,锂在化工、玻璃、电子、陶瓷等领域的应用也有较大发展。因此,全世界对锂的需求量正以每年7%-11%速度增加。海洋中每升海水含锂15-20毫克,海水中锂总储量约为2.5×1011吨。随着受控核聚变技术的发展,同位素锂6聚变释放的巨大能量最终将和平服务于人类。目前,主要是采用蒸发结晶法、沉淀法、溶剂萃取法及离子交换法从卤水中提取锂。

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,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。除已形成工业规模生产的各种化学元素外,海水还将无私地奉献给人类全部其他微量元素。

目前,南海地区对于核原料提取和其他微量元素的研发,正处于实验室小规模试验成功阶段,已从基础研究和应用技术研究,转向开发应用研究,相信在南海区域建立核原料提取基地将不是遥远的梦想。

版权声明:本篇文章(包括图片)来自网络,由程序自动采集,著作权(版权)归原作者所有,如有侵权联系我们删除,联系方式(QQ:452038415)。http://www.lnzdy.com/1132.html
返回顶部