海洋化學資源的妙用

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1、FeatureReport專題報導海水資源海洋化學資源的妙用■林高弘海水若全部製成鹽巴全世界海洋面積達3億6千萬平方公里，涵蓋地球表面約70.8％。海水與土壤平鋪在地球的陸地上，的最大不同是海水流動性高，連貫太平洋、印度洋及大西洋的海水組成大致相可增加150公尺的高度，同。其傳輸動力主要有兩種方式，一種是重量約5×1016噸。藉由海水溫度及鹽度不同造成密度差異，使海水上下移動的溫鹽流，另一種是由地除了食鹽之外，球風力帶引的表面洋流。由於海洋的循環海水中還含有哪些有用物質？流通，世界上臨海國家都有平等機會去發展海洋資源，尤其台灣四面環海，更具備開發「藍色產業」的有利條件。圖片來源：中山大學材研

2、所目前全世界對海水的利用，主要有海水淡化、海水用鹽巴蓋的城堡——鹽的結晶科學發展2009年6月，438期7鹽與觀光的結合——七股鹽山直接利用及海水化學資源3大體系。海水淡類為開發目標，做為肥料與基礎化工原化基本上就是利用物理性質的差異，以蒸料。發、逆滲透等方法使水與鹽類分開，達到淡其實在海水中除了上述鹽類外，海洋化的目的。海水直接利用是指引進海水替代深層水、海水中可釋出的氧氣、海水中的淡水，避免消耗大量淡水，例如以海水直接放射性金屬鈾、海底的甲烷冰等，也都是充當工業冷卻用水、民生沖廁用水等。海水海洋化學家族中的成員。因此廣義的海洋化學資源通常是指可從海水中開發的經濟物化學資源，可定義為存在於

3、海水中的任何質，例如食鹽。有用化學物質。若透過適當途徑開發並至於海水中到底有多少化學物質可供「妙用」它們，海洋不僅是生命的起源，也開發？這必須由海水組成說起。顧名思義，是人類豐富的寶藏。海水以「水」為最多，一般來說，海水的組海水製鹽成有96.5％是水，3.5％是鹽類。而這些鹽類主要是由氯、鈉、硫、鎂、鈣、鉀、溴等談到海水利用，最直接聯想到的就是所組成，稱為海水主要元素。傳統上，海水海水製鹽。人類早期對於海水化學資源的化學資源的利用，就是以上述主要元素或鹽利用，主要以生產食鹽為主，製造方法是由於海洋的循環流通，世界上臨海國家都有平等機會去發展海洋資源，尤其台灣四面環海，更具備開發「藍色產業」的

4、有利條件。科學發展2009年6月，438期FeatureReport專題報導海水資源化工、紡織、造紙、染料、冶金、陶瓷、肥皂、玻璃、醫藥等，因此食鹽有「化學工業之母」之稱。而在生產食鹽的同時，利用濃海水或鹵水等副產品，可再提煉出溴、鉀鹽、鎂鹽等其他有用的物質，可見海水資源的經濟效益是相當高的。紅藥水中的溴地球上99％以上的溴都蘊藏在海水中，因此溴有「海洋元素」的美稱。海水中的平衡溴含量是65ppm。溴是1824年法國巴拉爾（A.J.Balard,1802—1876）在實驗後的殘留海水中通入氯氣而首先獲得的。溴是重要的化工原料，廣泛用在阻燃劑、滅火劑、製冷劑、農藥、化日治時代生產溴素工廠遺址—

5、—北門溴磚塔學肥料等方面。溴也是一種藥品的原料，可以生產使用最自然的日曬法，其原理簡單且操作方許多消毒藥品，例如大家熟悉的紅藥水就是便。在台灣因氣候及營運成本問題，曬鹽史溴與汞的有機化合物。此外，溴化鉀、溴化於2002年劃下句點（請參見本刊第402期鈉及溴化銨可配製成三溴合劑，能治療神經相關報導）。現今台灣食鹽大多使用電透析衰弱和歇斯底里症。台灣在日治後期曾因軍法獲得，工業用鹽則由國外進口。事需求在高雄市組成「南日本化學工業株式以化學角度而言，食鹽經分解可得到會社」，在安平、布袋、北門等地設立溴素「氯」與「鈉」兩種元素，這兩元素分別是生產工廠，像北門溴磚塔就是當時工廠遺址「酸」工業與「鹼」工

6、業的主要原料。兩者之一。至今共計有一萬四千多種用途，包含食用、科學發展2009年6月，438期9在台灣東部有面臨太平洋的陡峻海岸，向海延伸40公里，可急遽下降至4千公尺以下，是開發海洋深層水的絕佳地區。海水的苦滋味——鎂鹽植物生長要素——鉀鹽鎂鹽在海水中的含量僅次於氯和鈉，鉀是植物生長三要素（氮磷鉀）之一，未精製的粗鹽有苦澀味道就是因為含有鎂對大多數作物都有明顯的增產效果。海水中鹽。全世界的鎂鹽每年約有兩百多萬噸是從鉀鹽的濃度並沒有氯、鈉和鎂高，商業開採海水中提取的，在缺乏陸地資源的日本，鎂並不多見。目前世界上鉀鹽的生產仍以內陸鹽幾乎全來自海水。從海水中提取鎂並不複礦場為主，生產的鉀鹽（氯化

7、鉀和硫酸鉀）雜，只要把石灰乳液加入海水中，沉澱出氫90％以上都用作肥料。除了做為肥料外，氧化鎂，再注入鹽酸，就可以轉換成無水氯鉀鹽總生產量的5％用在工業上，包括清潔化鎂。劑、玻璃和陶瓷工業（碳酸鉀和硝酸鉀）、鎂鹽是良好的耐火材料，可用於航太紡織染色（黃血鹽鉀）、鞣製皮革（硫酸鋁及建築業，近年來還用在生產新型無機阻燃鉀）等。劑、熱塑性樹脂和橡膠製品的加工上。對植火柴及有些炸藥也是利用氯酸鉀、硝酸物來說，鎂還是組