1. 海水有鋰元素嗎
太陽系和銀河系中的鋰似乎白矮星有所關(guān)聯(lián),,科學(xué)家認(rèn)為地球上的鋰元素大部分來自一種叫白矮星的恒星有著“能源金屬”的美譽(yù),,是用于制造氫彈的重要原料,,海洋中每升海水含鋰15~20毫克,,海洋中的鋰儲量估計(jì)有2400億噸,。隨著受控核聚變技術(shù)的發(fā)展,,同位素鋰6聚變釋放的巨大能量最終將為人類所用,。
鋰也是生產(chǎn)電池的理想原料,,含鋰的鋁鎳合金在航天工業(yè)中占有重要位置,。此外,,鋰在化工,、玻璃、電子,、陶瓷等領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用,。
全世界對鋰的需求量正以每年7%~11%的速度增加,而陸地上鋰的儲量有限,,因此海洋必定會成為開發(fā)鋰的新領(lǐng)域,。
2. 海水是鋰元素的重要來源
海水中含量最高的金屬元素是鈉。海水是一種非常復(fù)雜的解決方案,。人們一直在探索它,。當(dāng)然,含量最高的物質(zhì)是水,。將鈉和水混合,,這樣你在海里游泳時就能嘗到咸味。海水中不僅有金屬元素,,還有其他種類的元素,。
事實(shí)上,海水非常復(fù)雜,,含有混合溶液,、水、化學(xué)元素和氣體,。到目前為止,,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了80多種化學(xué)元素,它們也被分為三類,。它們是常量,、微量和微量元素,其中也含有許多微量元素,。
在正常情況下,,每1000克海水中會有1毫克的常量元素,這是相對平均的,。然而,,海水中的化學(xué)元素差異很大。除了氫和氧,,1000克海水中還含有1毫克的氯,、鎂、鈣,、溴,、鍶、氟等元素,,這些元素也被稱為主要元素,。
在海水中含有非常少的化學(xué)元素,,每1000克海水中只有一毫克被稱為微量元素。它含有鋰,、磷,、鐵、銅,、砷,、鎘、銫,、汞,、鈾等。當(dāng)這些物質(zhì)溶解在海水中時,,大部分將以鹽離子的形式存在,。
3. 含鋰元素的水
僅溫度高于34℃,含有一定濃度的礦物質(zhì)(每升水中超過1克可溶固體),,特殊氣體(如二氧化碳,,硫化氫,氡等),,礦物質(zhì)成分(例如鐵,,溴,氟等),,這樣的溫泉才對人體有保健作用,。
這些礦物質(zhì)和微量元素具有一定的美容和護(hù)膚作用。浸泡在溫泉中可以改善皮膚并促進(jìn)血液循環(huán),。
泉水中的鈣,鎂,,鈉,,碳酸氫鹽,硫化氫和其他礦物質(zhì)可以改變皮膚的pH值,,從而軟化皮膚角蛋白,。
溫泉中的硫具有殺菌作用,有助于改善牛皮癬(通常稱為牛皮癬)的癥狀,。
4. 海水中含有豐富的鋰資源
首先要清楚的是,,鈉和鈉離子是不同的。鈉,,是大家都比較熟悉的一種化學(xué)元素,。廚房里的食用鹽,主要化學(xué)成分就是氯化鈉,。鈉離子則是由鈉(鈉原子)失去最外層的一個電子得到的,。失去一個電子的鈉離子帶一個正電,,氯離子帶一個負(fù)電,所以氯化鈉就達(dá)成了電中性,,吃鹽才不會被電,。
說到底鈉離子是一種金屬陽離子。在化學(xué)元素周期表上,,鈉是和鋰離得最近的同族金屬元素,,兩者最外層電子數(shù)相同,化學(xué)性質(zhì)相似,。所以鈉離子和鋰離子一樣可以用來制作動力電池,。而且,鈉比鋰便宜很多,,理論上鈉離子不但可以做電池,,成本還比鋰離子電池低30%~40%。
那么,,為什么一開始動力電池沒有采用鈉而是用的鋰呢,?因?yàn)殁c離子半徑比鋰離子大70%,這導(dǎo)致它的能量密度要低很多,?!澳芰棵芏取笔侵冈谝欢ǖ目臻g或質(zhì)量物質(zhì)中儲存能量的大小。用來衡量電池的電量,,就是單位體積的電池所儲存的電量,。也就是說,能量密度越低“裝得下的電量越少”,。同樣大小的一塊電池,,鈉離子電池要比鋰離子電池裝得少,對電動汽車而言就是續(xù)航時間縮短,。而要儲存同樣多的電量,,鈉離子電池就得比鋰電池做得“大坨”,在設(shè)計(jì)安全和美觀上也是個問題,。
鈉離子電池能量密度提升,。而這一次,鈉離子電池的能量密度有了新變化,。寧德時代宣稱通過對電池正極材料的更新,,使第一代鈉離子電池電芯單體能量密度能達(dá)到160瓦時/千克,下一代鈉離子電池能量密度更有望突破200瓦時/千克,。這就為鈉離子電池的商業(yè)化提供了底氣,。要知道,目前正在使用的鋰離子電池中,,最高的三元鋰電池的能量密度在150~350瓦時/千克,,而普通磷酸鐵鋰電池也不過在150~210瓦時/千克之間,。盡管有質(zhì)疑聲稱,電芯能量密度不能代表電池包整體的能量密度,,但不可否認(rèn)兩者能量密度的差距正在縮小,。
當(dāng)然,導(dǎo)致鈉離子電池被重新青睞,,還有一個非常重要的因素是“鈉”的儲量比“鋰”多,。鋰這種元素在地殼當(dāng)中的含量僅有0.0065%,中國目前80%都依賴進(jìn)口,,價格也越來越貴,。就算不考慮價格,在不采用循環(huán)回收的情況下,,全球現(xiàn)有的鋰資源也在數(shù)年之內(nèi)就會耗盡,。而鈉在自然界非常常見。食鹽里就有,,大海里也有,,鈉離子資源不要太豐富,不用擔(dān)心被國際市場“卡脖子”,。寧德時代急著推出鈉離子電池,,想必也是出于對鋰資源短缺的未雨綢繆。
5. 海水中鋰的含量
蛋類,、牛奶,、奶制品、魚類,、土豆和蔬菜含有豐富的鋰,。
1、蛋類
常見的蛋類有雞,、鴨,、鵝和鵪鶉蛋等。其中產(chǎn)量最大,,食用最普遍,食品加工工業(yè)中使用最廣泛的是雞蛋,。各種禽蛋的結(jié)構(gòu)都很相似,。主要由蛋殼、蛋清,、蛋黃三部分組成,。
2、牛奶
牛奶是最古老的天然飲料之一,,被譽(yù)為白色血液,。牛奶中含有豐富的蛋白質(zhì),、脂肪、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì),,乳蛋白中含有人體所必須的氨基酸,;乳脂肪多為短鏈和中鏈脂肪酸,極易被人體吸收,;鉀,、磷、鈣等礦物質(zhì)配比合理,,易于人體吸收,。
3、魚類
魚類,,是最古老的脊椎動物,。部分不同染色體數(shù)目的雜交的后代依然有生育能力。它們幾乎棲居于地球上所有的水生環(huán)境,,從淡水的湖泊,、河流到咸水的大海和大洋。魚肉富含動物蛋白質(zhì)和磷質(zhì)等,,營養(yǎng)豐富,,滋味鮮美,易被人體消化吸收,,對人類體力和智力的發(fā)展具有重大作用,。魚體的其他部分可制成魚肝油、魚膠,、魚粉等,。
4、土豆
馬鈴薯屬茄科,,一年生草本植物,,塊莖可供食用,是全球第四大重要的糧食作物,,僅次于小麥,、稻谷和玉米。馬鈴薯又名山藥蛋,、洋芋,、洋山芋、洋芋頭,、香山芋,、洋番芋、山洋芋、陽芋,、地蛋,、土豆等。與小麥,、稻谷,、玉米、高粱并稱為世界五大作物,。
5,、蔬菜
蔬菜是指可以做菜、烹飪成為食品的一類植物或菌類,,蔬菜是人們?nèi)粘o嬍持斜夭豢缮俚氖澄镏?。蔬菜可提供人體所必需的多種維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)。據(jù)國際物質(zhì)糧農(nóng)組織1990年統(tǒng)計(jì),,人體必需的維生素C的90%,、維生素A的60%來自蔬菜。此外,,蔬菜中還有多種多樣的植物化學(xué)物質(zhì),,是人們公認(rèn)的對健康有效的成分。
6. 海水里有鋰嗎
以化合價形式存在,。
海水提鋰是從海水中提取元素鋰的技術(shù),。元素鋰與鈉、鎂共存,,提取技術(shù)難度較大,,許多國家從事海水提鋰技術(shù)研究。在海水提鋰研究中主要應(yīng)用溶劑萃取法和吸附劑法,。由于海水中鋰濃度僅為0.17mg·L-1,,因此從低鋰濃度海水中提鋰,吸附劑法被認(rèn)為是最有前途的海水提鋰方法,。
7. 海水中鋰元素儲量非常豐富
最豐富的應(yīng)該是Nacl
其他了解一下
海洋中所儲各種礦物約 500 億噸,,若鋪于地面,則厚達(dá) 200 米,;若裝火車,,其長度可從地球到太陽。
金屬鎂在工業(yè)上,,國防上占有重要地位,,制造飛機(jī)和快艇的主要材料是鋁鎂合金。鎂比鋁還輕,,世界上金屬鎂和化合物的來源,很大一部分直接和間接來自海水。
錳結(jié)核是著名的深海礦產(chǎn),,外觀象土豆,,切片來看,一層層的又象蔥頭,。這種結(jié)核體往往是以貝殼,、珊瑚、魚牙,、魚骨為核心,,把其它物質(zhì)聚集在周圍。生長速度很緩慢,,大約 1000 年生長 1 毫米,,有的 100 萬年才生長 4 毫米。錳結(jié)核含有錳,、鐵,、鎳、鈷等 20 多種元素,,其經(jīng)濟(jì)價值很高,。1980 年前后,世界各大洋底部又發(fā)現(xiàn)了具有經(jīng)濟(jì)遠(yuǎn)景的錳結(jié)核礦區(qū) 500 多處,,其總儲量在 1.5 萬億噸至 3 萬億噸,,以太平洋的品味最高。錳結(jié)核中有些稀有分散元素和放射件元素的含量也很高,,如鈹,、鈰、鍺,、鈮,、鈾、鐳和釷的濃度,,要比海水中的濃度高出幾千,、幾萬乃至百萬倍。
世界各大洋底的鐵礦總儲量,,可能達(dá)到 3000 億噸左右,。鉀在海水中居第 6 位,共有 600 萬億噸,。溴 99% 以上都在海里,,是海洋元素,總儲量 100 萬億噸,。海洋中的碘總儲量為 930 億噸左右,,比陸地儲量多得多。碘在尖端科學(xué)和軍事工業(yè)生產(chǎn)上有重要用途。
海水中有幾十種稀有元素,,而且很多是陸地儲量少,,分布分散但價值很大的元素。例如氨和銫是制造光電管的原料,,光電管又是現(xiàn)代自動化設(shè)備的重要元件,。銣和銫在陸地上儲量都非常少,但海水中儲量卻比較多,。銣在海水中藏量達(dá) 1900 億噸,。硼或鋰的氫化物可作火箭的高能燃料,硼在海水中的儲量有 7 萬億噸以上,。
漫步海灘時,,在那沙沙作響的沙石中,就可能蘊(yùn)藏著豐富多采的礦床,。它們有金剛石,、金、鉑,、錫石,、金紅石、鈦鐵礦,、鉻鐵礦,、磁鐵礦、紅金石,、藍(lán)寶石,、琥珀、鋯石等,。沙礦或在淺灘或在水深 150 米以內(nèi)的地方,。海濱沙礦具有分布廣泛,礦種多,,儲量大,,工業(yè)品位要求低,開采方便,,選礦簡易,,投資小等優(yōu)點(diǎn),在海底礦產(chǎn)資源的開發(fā)中,、產(chǎn)值僅次于海底石油,。
海洋也蘊(yùn)藏著豐富的能源礦產(chǎn)煤、石油,、天然氣,。世界上已發(fā)現(xiàn)的海底煤田約 200 個,,主要分布在澳大利亞、英國,、保加利亞,、希臘、愛爾蘭,、冰島、加拿大,、土耳其,、芬蘭、法國,、智利,、日本和我國的近海水域。80 年代世界年均采掘海底煤炭量約 7000 萬至 8000 萬噸,、占世界煤炭總量的 2% 左右,。
海洋地質(zhì)專家估計(jì),海底儲存石油 2500 億噸,,比陸地儲油量大 3 倍,,90 年代約產(chǎn)油 6 億多噸。海水里的鈾儲量約為 40 億噸,,是陸地儲量的 4000 多倍,。1 克氚聚變成氦時,可以產(chǎn)生 10 度電能,。據(jù)估計(jì),,海洋中氚的總含量約為 25 億噸,這是一個巨大的潛在能源,。