三元体系LiCl-Li₂SO₄-H₂O和Li₂SO₄-Na₂SO₄-H₂O 333.15 K相平衡研究          下载免费PDF全文

张永明  张志宏  崔瑞芝  李武 《盐湖研究》2022,30(3):34-41

采用等温溶解平衡法研究了三元体系LiCl-Li₂SO₄-H₂O和Li₂SO₄-Na₂SO₄-H₂O在333.15 K下的相平衡关系,测定了333.15 K条件下两个体系平衡溶液的溶解度,根据溶解度数据绘制了两个三元体系的相图。研究发现:在三元体系LiCl-Li₂SO₄-H₂O中,相图由两条单变曲线、一个不变点和两个结晶区组成,平衡固相为LiCl·H₂O和Li₂SO₄·H₂O;在三元体系Li₂SO₄-Na₂SO₄-H₂O中,相图由两个不变点、三条单变曲线和三个结晶区组成,平衡固相分别为Li₂SO₄·H₂O、Na₂SO₄和Li₂SO₄·Na₂SO₄。  相似文献   

50 ℃KCl-RbCl/CsCl-H₂O三元体系等温相平衡研究          下载免费PDF全文

张永明  刘成林  马黎春  陈丽芳  陈永志  徐海明  赵宪福 《盐湖研究》2013,(3):56-64

采用等温平衡的方法测定了KCl-RbCl-H₂O和KCl-CsCl-H₂O三元体系50 ℃的等温平衡溶解度,绘制了这两个体系的相图。研究表明,KCl-RbCl-H₂O为固溶体型相图,没有共饱和点,只有一个(K,Rb)Cl固相区,饱和溶液线为一单变量曲线。平衡液相中RbCl/KCl与RbCl的百分含量呈正相关和线性关系,而固相中RbCl/KCl的变化则呈非线性关系。KCl-CsCl-H₂O体系属于简单共饱和体系,存在一个共饱和点,在KCl、CsCl、H₂O含量分别为5.1%、64.3%、30.6%时达到共饱和。实验对完善含铷、铯卤水体系的热力学数据和富钾卤水综合开发利用具有实际意义。  相似文献   

四元体系Li₂SO₄₊Na₂SO₄₊K₂SO₄₊H₂O298.2 K相平衡研究          下载免费PDF全文

赵志星  姚智豪  黄琴  于旭东  何志意 《盐湖研究》2022,30(4):41-49

为了获取锂钠钾共存硫酸盐体系298.2 K下各盐结晶形式,采用等温溶解平衡法研究了298.2 K下四元体系Li₂SO₄₊Na₂SO₄₊K₂SO₄₊H₂O的相平衡关系,测定了该体系的溶解度和密度,采用X-ray粉晶衍射法测定了平衡固相组成,并绘制了相应的稳定相图和多温对比图。研究表明,298.2 K下该四元体系为复杂四元体系,有复盐2Li₂SO₄·Na₂SO₄·K₂SO₄、Li₂SO₄·3Na₂SO₄·12H₂O、LiKSO₄、Na₂SO₄·3K₂SO₄生成。其稳定相图由6个四元共饱点、12条单变量曲线以及7个结晶区组成。其中,复盐Na₂SO₄·3K₂SO₄结晶区最大,表明其在该体系中最易结晶析出;Li₂SO₄·H₂O结晶区最小。对比273.2 K、288.2 K、298.2 K、323.2 K、373.2 K四元体系多温相图可知,273.2 K时未发现复盐Na₂SO₄·3K₂SO₄和2Li₂SO₄·Na₂SO₄·K₂SO₄结晶形式;Na₂SO₄·10H₂O和Li₂SO₄·3Na₂SO₄·12H₂O结晶形式在323.2 K和373.2 K时转变为Na₂SO₄和Li₂SO₄·Na₂SO₄。288.2~373.2 K时随温度升高,K₂SO₄和Na₂SO₄·10H₂O结晶相区减小,Li₂SO₄·H₂O、Na₂SO₄、LiKSO₄和Li₂SO₄·Na₂SO₄结晶相区增大;Na₂SO₄·3K₂SO₄结晶相区先增大后减小,在298.2 K时结晶相区最大;2Li₂SO₄·Na₂SO₄·K₂SO₄结晶相区先减小后增大,298.2 K时结晶相区最小。  相似文献   

Na⁺,K⁺,Rb⁺,Cs⁺//SO2-₄-H₂O体系固液相平衡热力学模拟          下载免费PDF全文

樊燕飞  庄子宇  高丹丹  曾德文  李东东 《盐湖研究》2022,30(4):83-101

锂云母、铯榴石等矿物的硫酸盐焙烧浸出,是从中提取锂铷铯钾等碱金属元素的重要步骤,所得硫酸盐浸出液可近似看作Li⁺,Na⁺,K⁺,Rb⁺,Cs+ // SO₄2--H₂O六元水盐体系;其在浓缩过程呈现复杂的成盐特征,增加了各碱金属元素分离提取的难度,研究其相关水盐体系相图和相平衡性质对理解浸出液中碱金属的分离具有重要的理论指导意义。本文采用Pitzer-Simonson-Clegg超额Gibbs自由能方程和具有内在热力学一致性的CALPHAD方法,构建了Na⁺,K⁺,Rb⁺,Cs⁺//SO₄2--H₂O五元体系的多温固液相平衡热力学模型。借助该模型:1)实现了对Na₂SO₄₊Rb₂SO₄₊H₂O、Na₂SO₄₊Cs₂SO₄₊H₂O和K₂SO₄₊Cs₂SO₄₊H₂O三元体系的多温溶解度等温线的准确描述,并进一步构建了这些体系在240.15~380.15 K温度范围内的多温相图;2)实现了对K₂SO₄+Rb₂SO₄₊H₂O和Rb₂SO₄₊Cs₂SO₄₊H₂O体系中存在的固溶体相—水溶液平衡关系的准确描述,确认了(K,Rb)₂SO₄连续固溶体、以及(Rb,Cs)₂SO₄(α)和(Rb,Cs)₂SO₄(β)间断固溶体存在的合理性;3)预测了上述五元体系中所包含的全部4个四元子体系(Na₂SO₄₊ K₂SO₄₊ Rb₂SO₄+H₂O、Na₂SO₄ + K₂SO₄₊Cs₂SO₄₊ H₂O、Na₂SO₄₊ Rb₂SO₄₊Cs₂SO₄ + H₂O和K₂SO₄₊Rb₂SO₄₊Cs₂SO₄₊ H₂O)的相图,明确了四元相图中固溶体的类型及形成区域。然而,模型预测结果与现有四元体系实验数据间存在普遍的不一致性,尤其是固溶体形成区域,但模型预测结果从非实验角度给出了重要参考,对现有实验提出了挑战,未来对这些体系开展更为精细的实验研究非常必要。  相似文献   

三元体系CaCl₂?SrCl₂?H₂O的相平衡及其在钙锶分离中的应用          下载免费PDF全文

韩海军  吉祥  陈烽雄  李家乐  黄军榜 《盐湖研究》2022,30(4)

采用等温溶解平衡法研究了三元体系CaCl₂?SrCl₂?H₂O温度从323.15 K到353.15 K范围内的相平衡。基于该三元体系多温下的相平衡数据,设计开展了实验室模拟南翼山油田卤水中氯化钙和氯化锶在温度323.15 K下的分离实验。实验室模拟钙锶分离实验结果表明,在323.15 K下时分离一次固相产品中的钙锶摩尔比可以从25.46:1降至1.73:1,SrCl₂的回收率为52.47 %,所得一次固相产品在323.15 K下溶解并再次蒸发。钙和锶的摩尔比从1.73:1降至1.1:1,SrCl₂的回收率为78.67 %。  相似文献   

三元体系CaCl₂-SrCl₂-H₂O相平衡在高钙锶比卤水体系中分离提取氯化锶的应用          下载免费PDF全文

韩海军  吉祥  陈烽雄  李家乐  黄军榜 《盐湖研究》2022,30(4):154-160, 153

采用等温溶解平衡法测定了三元体系CaCl₂-SrCl₂-H₂O温度在353.15 K时共饱和点的溶解度。基于实验结果和文献已有报道的该体系多温下的相平衡数据,模拟了南翼山油田卤水中氯化钙和氯化锶在温度323.15 K下的分离实验。模拟钙锶分离实验结果表明,物质的量比为25.41∶1的CaCl₂和SrCl₂的混合溶液在323.15 K下蒸发结晶提纯后的固相中钙锶物质的量比降低为1.73∶1,SrCl₂的回收率为52.47%,将所得一次固相产品在323.15 K下溶解并再次蒸发后,钙和锶的物质的量比从1.73∶1降至1.1∶1,SrCl₂的回收率为78.67%,SrCl₂的总回收率为41.28%。  相似文献   

四元体系(LiCl + NaCl + Li2SO4 + Na2SO4 + H2O)在75℃等温蒸发相平衡实验与理论研究          下载免费PDF全文

郭亚飞  袁菲  李珑  王士强  邓天龙 《盐湖研究》2019,27(1)

梯度太阳能池技术在盐湖化工中是一种经济分离无机盐产品的方法，本文创新性的采用等温蒸发法，模拟四元体系(LiCl + NaCl + Li2SO4 + Na2SO4 + H2O)在75℃等温蒸发相平衡，指导太阳池深池积温分离提取锂盐产品。实验测定了溶解度和溶液密度、pH值等物化性质，并绘制了干盐相图、水图和物化性质组成图。在该四元体系干盐相图中包含3个四元共饱点，7条单变量蒸发曲线和5个结晶区，分别为NaCl，Na2SO4，复盐Li2SO4·Na2SO4，Li2SO4·H2O和LiCl·H2O。采用 Pitzer模型和改进的HMW公式，拟合出该四元体系在75℃时的Pitzer单盐参数、混合离子作用参数和平衡固相的热力学平衡常数，并计算给该四元体系的相图，计算相图和实验相图有较大区别。等温蒸发相图能真实的反应盐湖中盐类沉积规律，并对指导太阳池分离盐类具有重要指导意义。  相似文献   

25 ℃时NaClNH4ClH2O三元水盐体系相平衡的研究          下载免费PDF全文

王卫东  汪春华 《盐湖研究》2007,15(2):42-44

利用湿渣法,研究了25℃时NaCl-NH4Cl-H2O三元水盐体系的固液相平衡关系,测出了NaCl和NH4Cl在水中的溶解度数据,并绘制了相图。结果表明该体系在25℃时的相图存在6个区域,即:纯NH4Cl结晶区;纯NaCl结晶区;以NH4Cl为主的固溶体结晶区;以NaCl为主的固溶体结晶区;以NH4Cl为主的固溶体和以NaCl为主的固溶体共同结晶区以及不饱和溶液区。  相似文献   

PEG400 - NaCl/KCl - H₂O三元体系298 K溶解度、密度、折光率研究          下载免费PDF全文

于旭东  李茂兰  王林  黄琴  郑洪  郑秋风  刘敏  曾英 《盐湖研究》2019,27(1)

采用等温溶解平衡法研究了 298 K下三元体系NaCl/KCl - PEG400 - H2O的相平衡关系,绘制了相应的相图、密度-组成图和折光率-组成图。研究发现：298 K下,两个三元体系均无分层现象,只存在固液相平衡关系,其平衡相图由不饱和液相区(L)和一固一液区(S+L)构成。PEG400对NaCl、KCl有一定的盐析作用,随着溶液中PEG400含量不断增加单盐溶解度减小。  相似文献   

Mg(BO₂)₂在MgSO₄和MgCl₂-MgSO₄水溶液中分解的相平衡与物种化学平衡          下载免费PDF全文

魏凤单  周桓  郝晴  赵鋆  阎波 《盐湖研究》2022,30(4):1-14

硫酸镁亚型盐湖老卤是MgCl₂、MgSO₄的饱和溶液体系,富集了Mg、B、Li等元素。本文针对含硼水盐体系热力学难以表达的问题,开展了硼在水盐体系存在形态及其平衡关系的研究。利用易于水解的Mg(BO₂)₂作为硼源,借助拉曼光谱和X射线衍射(XRD)为检测手段,定量研究Mg(BO₂)₂在MgSO₄-H₂O、MgSO₄-MgCl₂-H₂O体系中水解硼物种转化规律。结果表明:(1)Mg(BO₂)₂在MgSO₄溶液中的水解固相为MgB₂O(OH)6、MgB₄O₇·9H₂O和Mg(OH)₂;在MgSO₄-MgCl₂-H₂O溶液中水解固相为Mg₂B₆O₁₁·15H₂O、MgB₄O₇·9H₂O、Mg₂Cl(OH)₃·4H₂O。(2)Mg(BO₂)₂在MgSO₄溶液中水解,液相硼物种主要有B₃O₃(OH)-₄、B₃O₃(OH)₅2-、B(OH)-₄、B₄O₅(OH)₄2-、H₃BO₃,其分布受MgSO₄浓度影响很大,MgSO₄浓度从0增加至饱和,B₃O₃(OH)-₄始终占总硼量的50.07%以上,B₃O₃(OH)₅2-占液相总硼从4.77%上升至37.16%为第2化学物种。(3)在MgSO₄-MgCl₂-H₂O溶液中,硼物种的主要形态有B₃O₃(OH)-₄、B₃O₃(OH)₅2-、B(OH)-₄,其分布 随[Cl₂2-]/([Cl₂2-]+[SO₄2-])变化很大,在MgCl₂和MgSO₄的共饱溶液中,分别占液相总硼量的58.91%,14.62%和12.81%。(4)液相硼物种之间平衡关系的活度商lnQ,不仅与溶液pH、水活度有关,还与MgSO₄、MgCl₂摩尔浓度呈二元线性关系,这样就可将硼在H₃BO₃-NaOH体系物种分布关系的lnQ扩展到 (MgSO₄,MgCl₂,MgSO₄-MgCl₂)水溶液的多元体系。由此获得硼物种的量化关系,可为推算硼在水盐体系的物种分布,进而计算含硼电解质溶液热力学性质提供依据。  相似文献   

Li-Na-K-Mg-Ca-Sr-Cl-H₂O七元体系多温相平衡性质的热力学模拟研究   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

雷锦顺  李东东  庄子宇  曾德文  李武  高丹丹 《盐湖研究》2021,29(3):17-37

地下卤水中普遍存在较高浓度的锶(1 g/L),研究该类卤水中锶的成盐规律对于资源综合利用具有重要的指导意义。采用Pitzer-Simonson-Clegg超额Gibbs自由能方程和CALPHAD方法构建了Li-Na-K-Mg-Ca-Sr-Cl-H_2O体系的多温相平衡热力学模型,确定了5个含氯化锶三元子体系的多温混合参数。在广泛的温度范围内(273.15 K～373.15 K),模型计算结果与大多数实验结果基本一致,但对于一些体系,模型预测的平衡固相和相区大小仍与实验结果之间存在显著差异;实验数据的离散和匮乏成为全面检验模型预测结果的最大障碍。将模型用于我国三种典型含锶卤水(青海南翼山油田水、四川宣汉川25井卤水和四川平落坝地下卤水)结晶行为的模拟表明:这三种卤水蒸发后期均会有锶盐形成,温度较低时形成SrCl_2·6H_2O,温度较高时形成SrCl_2·2H_2O;温度对青海南翼山油田水和四川宣汉川25井卤水中锶富集最大程度的影响较大,温度升高均有利于锶在卤水中的富集;相比之下,四川平落坝地下卤水中锶的最大富集程度受温度影响较小,当高温析出SrCl_2·2H_2O时卤水中锶的最高浓度几乎不受温度影响。  相似文献   

Isothermal Evaporating Phase Equilibria in the Quaternary System (LiCl+NaCl+Li₂SO₄₊Na₂SO₄₊H₂O)at 348.15 K and 0.1 MPa:An Experimental and Theoretical Study          下载免费PDF全文

GUO Ya-fei  YUAN Fei  LI Long  WANG Shi-qiang  DENG Tian-long 《盐湖研究》2019,27(2):69-77

The gradient solar pond technique is an economic separating process employed in the inorganic chemical industrial production of salt lake chemical engineering processes. In this paper,a novel isothermal evaporation experimental method was employed to simulate the evaporation phase equilibrium for the reciprocal quaternary system( LiCl + NaCl + Li_2 SO_4+ Na_2 SO_4+ H_2 O) at 348. 15 K to serve as a useful guide for lithium salt production via the depth solar ponds. The isothermal evaporation equilibrium solubilities and physicochemical properties,including the densities and pH values,were experimentally investigated. The dry-salt phase diagram,water-phase diagram,and the diagram of the physicochemical properties versus composition were plotted with respect to the experimental data. The drysalt phase diagram consists of three invariant points,seven univariant solubility curves,and five crystallization regions,specifically halite( NaCl,Ha),thenardite( Na_2 SO_4,Th),double salt( Li_2 SO_4·Na_2 SO_4,Db_2),lithium sulfate monohydrate( Li_2 SO_4·H_2 O,Ls),and lithium chloride monohydrate( LiCl·H_2 O,Lc). Based on Pitzer and its extended HMW model,the Pitzer single salt parameters,mixing ion interaction parameters,and thermodynamic stable equilibrium constants for the quaternary system at 348. 15 K were obtained. The calculated phase diagram and experimental isothermal phase diagram at 348. 15 K exhibited a great difference. Based on these results,the isothermal evaporation phase diagram can truly reflect the salt sedimentary in salt lakes and can be applied as a useful guide for the solar pond process.  相似文献   

MgCl2+NaCl+H2O体系相图计算及其在氯化镁重结晶提纯中的应用          下载免费PDF全文

李东东  曾德文  周红艳  姚燕 《盐湖研究》2013,21(1):32-37

利用Pitzer电解质溶液热力学模型,对MgCl2+NaCl+H2O体系部分多温相图进行了模拟。借助获得的多温相图,对含有NaCl杂质的六水氯化镁试剂重结晶提纯中出现的异常现象进行了分析。研究结果表明,重结晶法提纯化学纯试剂的有效性不是绝对的。虽然化学试剂中的杂质含量已经很低,但是是否能够使用重结晶法进一步提纯是由试剂和试剂中所含杂质的类型决定的。对于主要含有NaCl杂质的六水氯化镁试剂,只有当NaCl杂质含量低于一定值时才能够利用一步重结晶取固相的方法进行提纯;高于此值时,利用一步重结晶取固相的方法反而会使产品质量越来越差。当六水氯化镁中杂质含量高于临界值时,想要对其进行提纯,必须采用分步结晶的方法,首先去除先析出的NaCl杂质。  相似文献   

新型抗水氯氧镁水泥防渗渠在自然环境的水化产物、相转变规律及其对强度的影响          下载免费PDF全文

石天阳  余红发  麻海燕  李颖 《盐湖研究》2021,29(3):38-46, 55

氯氧镁水泥(Magnesium oxychloride cement, MOC)具有快凝、早强、高强、防火和不腐蚀玻璃纤维等优点,非常适合于制作玻璃纤维增强薄壁制品,在农业灌溉工程中具有良好的应用前景。采用XRD和TOPAS分析了新型抗水氯氧镁水泥制成内蒙古防渗渠的物相组成,探讨了氯氧镁水泥制品在自然环境的水化产物与相转变规律、以及相组成对强度的影响。结果表明,在水分缺少的条件下,氯氧镁水泥的水化产物主要为5Mg(OH)_2·MgCl_2·8H_2O(5·1·8)和Mg(OH)_2;在水分充足的条件下,水化产物主要为Mg(OH)_2和5·1·8,碳化产物为碳化氯氧化镁Mg(OH)_2·MgCl_2·2MgCO_3·6H_2O(1·1·2·6)和水菱镁矿4MgCO_3·Mg(OH)_2·4H_2O(4·1·4)。水化产物对强度有促进作用,而碳化产物会降低强度。通过10年的工程环境考验,证明新型氯氧镁水泥制品在环境中能够保持主要强度相5·1·8的稳定性,具有良好的长期力学性能。  相似文献   

H~+,Li~+,Mg~(2+)∥Cl~-—H_2O四元水盐体系在-10℃时的平衡溶解度相图     

王继顺  高世扬  刘铸唐  王波 《盐湖研究》1993,(2)

本文利用等温溶解度法测定了H~+,Li~+,Mg~(2+)//Cl~-—H_2O四元水盐体系在—10℃±0.1℃时的溶解度并绘制了等温相图。相图由HCl·MgCl_2·7H_2O、MgCl_2·8H_2O、HCl·6H_2O和LiCl·2H_2O四个相区构成,只有一个零变量点I:LiCl·2H_2O+MgCl_2·6H_2O+HCl·MgCl_2·7H_2O+L_(?)利用坐标变换和直线外推法,对溶解度数据进行处理后,用湿渣结线法解决了低温平衡固相较难确定的问题。  相似文献   

钾光卤石溶解和氯化钾结晶动力学与机理研究   总被引：2，自引：1，他引：2       下载免费PDF全文

夏树屏  洪显兰 《盐湖研究》1993,1(4):52-60

本文研究了易溶性复盐钾光卤石(KCl·MgCl_2·6H_2O)的溶解机理及动力学。利用相图控制在固相光卤石饱和区的情况下研究改变温度、浓度、搅拌速度及成块压力对光卤石溶解过程的影响,发现MgCl_2、KCl首先以近相等的速度且出现KCl:MgCl_2的摩尔比值>1进入溶液,随后KCl从溶液中结晶出来。KCl在整个溶解过程中明显分为两个阶段,即以溶解为主导的过程和以结晶为主导的过程;在溶解时,MgCl_2受扩散控制,KCl属化学溶解过程,KCl结晶受扩散控制,获得了动力学的方程计算出MgCl_2的溶解活化能和KCl的溶解和结晶活化能。  相似文献   

由盐田水氯镁石制取食品级氯化镁的研究          下载免费PDF全文

姬连敏  刘志启  李丽娟  宋雪雪  曾忠民  聂锋  徐德芳  宋富根  时东 《盐湖研究》2017,25(3):51-60

研究了氯化镁原矿与二次水的溶解实验,采用ICP和XRD对滤液及滤渣组成进行了分析。结果表明:100 mL二次水溶解350 g氯化镁原矿,经过滤后滤液中NaCl、KCl和CaSO_4含量达到最低值。滤液经一段和二段蒸发水量分别为16.25 g和45.34 g,二段蒸发结晶产品的杂质NaCl、KCl和CaSO_4含量(%)达到最低值,分别为0.46、0.12和0.042。通过溶解实验,在最大程度上增大了溶液中氯化镁的质量分数,减少了溶液中杂质含量,为一段蒸发析晶除杂及二段蒸发结晶降低了能耗、节约了生产成本。  相似文献