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日本提出月球炼铁工艺

分享打印 2010-06-30 10:06 编辑:安易     来源: 世界金属导报     字体: [大][中][小]    

  此项目正由东京工业大学的须佐教授领导的研究组研发。教授认为,从理论上看,将月亮上的沙加热到1400℃即可成铁,因为月亮上的含氧量为地球上的10-15,故将月沙中含Fe10%~15%的FeO加热到1400℃,则Fe和02分离,02扩散后自然成Fe。而地球上则由于氧化,致分解后的Fe再度生成FeO。

  对于反应速度,由于在真空中对FeO分解的实例还不多,研究组正对FeO分解速度进行推算试验,但由于对模拟月亮上02浓度的困难导致进展缓慢。但须佐教授和宇航研发机构、清水建设公司联合,将地球上利用还原剂生产Fe的技术用于月沙已初步成功,即以同月沙同样成分的材料和石墨反应时,则试样的Fe在2h后由10%变为0.1%。

  若在重力仅为地球1/6的月面上,由于干扰反应的气体很快从熔化体中脱出,理论上其反应速度可提高5倍,即其产铁的效率不比高炉差。但是,由于月亮无燃料只好从地球上带去,只要提供月沙加热的能源即可产出铁。目前在成本和批量生产方面的难题仍多,短期内难以实用化。考虑到强度高、易加工且便于再生利用的铁在地球已广泛应用,但Fe的密度高达7.8,难以用火箭运上月亮。如能在月亮上生产Fe,则可以提高人类在月亮上居住的可能性。但是仍需考虑环保问题,例如人类的月亮上居住时产生的污水掉入太空则将严重污染环境。为解决这一问题,正和电工(北海道旭川市)正开发对生活污水净化后循环利用而不外排的技术。即利用木炭表面的微生物对污水中的有机物分解净化,且木炭表面积愈大净化能力愈大,从而可解决这一问题。

  人类学家预测,50年后地球人口将由现在的60亿提高到100亿,居住地和大气污染则更为紧张和严重。为此应考虑在沙漠、海中和月亮上居住的可能性,日本企业若能率先为此解决所需的物质条件,则上述新世界有可能早日出现。

 

 

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