A Raman investigation on the boron form occurring in salt lake brine during evaporation          下载免费PDF全文

彭姣玉  陈婧  王兴鹏  董亚萍  李武 《盐湖研究》2019,27(1)

Boron resources are abundant in Da Qaidam salt lake of Qaidamu Basin. It has been given great attention for the polyborate species present in brine. In this study, the Raman spectroscopy was applied to investigate the existing-form of boron in brine during evaporation. The prepared solutions of MgO·2B2O3-H2O, MgO·2B2O3-MgCl2 -H2O, and MgO·2B2O3-MgSO4-H2O was also evaporated and recorded to study the influence of boron concentration, pH, and electrolytes on the borate speciation in brine. The mononborates of B(OH)3 and B(OH)4- were found to be the only forms present in the original salt lake brine. Brine evaporation promotes the formation of polyborate anions B3O3(OH)4-, B5O6(OH)4-, and B6O7(OH)62- and also disappearance of the B(OH)4- ion in brine with boron concentration of more than 11 g/L in B2O3. The pentaborate ion of B5O6(OH)4- was sensitive to the solution pH and found to be appeared under the pH value of 8.0. While the hexaborate ion of B6O7(OH)62- was observed more dependent on the electrolyte of magnesium chloride due to its special properties, such as promoting boron accumulation, lowering solution pH, and also the strong af?nity for water molecules, which is beneficial to the polymerization of borate ions in brine. The interaction mechanisms among polyborate anions during evaporation had also been proposed.  相似文献   

卤水中溶解性有机质的光谱学性质和光降解行为研究     

杨克利  董亚萍  李武  彭姣玉  刘海宁 《地学前缘》2021,28(6):187-195

卤水中溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)会对盐田日晒工艺和产品质量产生不利影响,如盐田卤水的蒸发速率减缓、蒸发度减小以及提取的矿物产品带有刺鼻的气味、浓重的颜色等。因此,对具有资源开发利用价值的卤水体系中DOM结构和性质的研究可以为后续DOM的有效去除或在DOM共存体系中调控无机盐结晶工艺路线提供有效的指导意见。本文以自然界中广泛存在的两种不同类型的卤水体系,即盐湖卤水DOM(SLDOM)和油田卤水DOM(OFDOM)为研究对象,采用溶解性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)分析、光谱学分析和平行因子分析等手段对DOM的含量、分子量分布特征、光谱学结构和光降解行为开展了研究。DOC和荧光分析表明SLDOM和OFDOM的DOC含量和生物指数(BIX)值相似;与OFDOM相比,SLDOM的腐质化指数(HIX)值和高分子量组分(HMW)比例偏高;特别吸收光谱(SUVA₂₅₄)和糖类化合物含量检测结果表明,SLDOM和OFDOM的HMW组分中含有的芳香类和糖类化合物所占比例比低分子量组分(LMW)高;三维荧光谱图分析(EEM)结果表明,SLDOM主要以腐殖质类物质为主,而OFDOM以蛋白质类组分为主。此外,DOM的荧光组分在不同分子量中的分布也存在明显差异:对于SLDOM,富里酸主要分布在HMW DOM中,而腐殖酸主要在LMW DOM中;对于OFDOM,芳香胺类蛋白组分主要分布在HMW DOM中,色氨酸和酪氨酸类蛋白组分主要分布在LMM DOM中。在光降解实验中,SLDOM和OFDOM的DOC含量随光照时间增加而逐渐减少,分别下降了29.32%和15.11%。进一步的分析表明,光照过程中两种卤水中糖类化合物均减少,小分子量的DOM优先分解。此外,在光照过程中SLDOM芳香类化合物增加,腐质化程度基本不变;OFDOM芳香类化合物减少,腐质化程度增加。EEM平行因子分析(PARAFAC)结果表明,SLDOM荧光组分在光降解过程中荧光强度增加,而OFDOM荧光强度减少。  相似文献   

硫酸镁对硼酸介稳区性质的影响   总被引：2，自引：1，他引：1       下载免费PDF全文

李丽丽  董亚萍  彭姣玉  李武  孟庆芬 《盐湖研究》2013,21(1):38-43

通过浊度法测定10℃～45℃范围内MgSO4-H3BO3-H2O体系中硼酸的溶解度及介稳区宽度,得到硼酸的成核方程,并计算其表观成核级数。实验结果表明,硫酸镁的存在降低了硼酸的溶解度;随着硫酸镁浓度的升高,硼酸的介稳区宽度先变宽后变窄;硫酸镁的加入使硼酸的表观成核级数增加。  相似文献   

不同浓度CaCl2溶液中H3BO3介稳区性质研究   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

孔凡志  董亚萍  孟庆芬  彭姣玉  李武 《盐湖研究》2011,19(3):48-53

测定了-20～25℃范围内不同浓度CaCl2溶液中H3BO3的溶解度和超溶解度,得到了H3BO3的介稳区并推算出近似动态溶解度和表观成核级数,给出了溶解度方程和成核速率方程。实验结果表明,在CaCl2-H3BO3-H2O体系中,随CaCl2浓度增加,H3BO3在水中溶解能力减小,介稳区向高温移动。相同CaCl2浓度下,H3BO3介稳区宽度在高温区较窄,在低温区变宽明显;成核级数计算表明,随H3BO3浓度的增大,表观成核级数先增大后减小。  相似文献   

大柴旦低品位硼矿的富集研究          下载免费PDF全文

李武  梁建  杨波  彭姣玉  孟庆芬  黄培锦  孔凡志  董亚萍 《盐湖研究》2015,(3):42-51

在对大柴旦盐湖湖底低品位硼矿的组成、伴生矿物种类、含量等因素进行分析的基础上,依据各矿物物理性质的差异,通过正交试验法,确定采用旋流方法分离低品位硼矿中的石膏和碳酸盐,分别得到以碳酸盐为主要杂质的低品位硼矿和以硫酸盐为主要杂质的低品位硼矿,然后进行分别加工,有效降低大柴旦盐湖低品位硼矿加工过程分解剂的消耗,为大柴旦盐湖低品位硼矿的加工利用提供了一条新的途径。  相似文献   

NH₄Cl-CaCl₂-H₃BO₃-H₂O体系中H₃BO₃介稳区性质的研究          下载免费PDF全文

王兴鹏  彭姣玉  陈婧  董亚萍  李武 《盐湖研究》2019,27(3):44-51

为探究南翼山油田水中NH_4Cl对H_3BO_3低温介稳区性质的影响,采用浊度法测量了253.15 K～303.15 K温度范围不同浓度的NH_4Cl对CaCl_2溶液中硼酸的溶解度影响和介稳区宽度;依次根据Nyvlt自洽方程理论求得成核级数m、经典三维成核理论求得固—液界面能γ,实验结果表明,CaCl_2溶液中的NH_4Cl对H_3BO_3溶解度影响很小;CaCl_2溶液中H_3BO_3的介稳区宽度随着NH_4Cl浓度的增加先变小后变大,氯化铵质量分数在0.12%～1.13%之间存在着一个临界值,此时硼酸的介稳区宽度最小。  相似文献   

NaCl对H₃BO₃溶解度、介稳区宽度及成核动力学的影响          下载免费PDF全文

董乃金  董亚萍  彭姣玉  王立平 《盐湖研究》2015,(3):29-36, 51

采用浊度法测定了261.15K~295.15 K范围内H3BO3在Na Cl溶液中的溶解度和介稳区宽度,并根据范特霍夫方程计算了H3BO3在水中的溶解焓和溶解熵;通过Nvlt自洽方程理论和经典三维成核理论探讨了H3BO3的成核动力学,获得了相关的成核参数。实验结果表明,Na Cl对H3BO3的溶解度影响很小;随着Na Cl浓度的增大,H3BO3的介稳区宽度逐渐变大,随着饱和温度的升高,其介稳区宽度逐渐变小。  相似文献   

拉曼积分球光谱仪对盐水溶液中 B(OH)3的定量分析          下载免费PDF全文

彭姣玉  多杰卓么  黄保坤  杨克利  董亚萍 《盐湖研究》2024,32(2):30-37

不同溶液体系中硼的赋存形态及其化学分布规律一直以来是研究者关注的重点,它对深入开展硼酸盐溶液结构化学、过饱和非平衡态以及硼酸盐矿物沉积机制等研究具有重要的指导意义。针对目前拉曼光谱仪对溶液中硼氧配阴离子官能团响应信号弱、灵敏度低,不利于定量化视角阐述硼氧配阴离子间的作用机理等问题,研究了拉曼积分球光谱仪对硼酸溶液的定量分析方法,运用 DOE部分因子实验设计,阐述了 NaCl、MgCl2、KCl和 MgSO4等共存盐类之间的交互作用对 B(OH)3拉曼定量分析的影响规律,建立了盐水溶液中 B(OH)3的 Raman回归模型。结果表明,拉曼积分球光谱仪可显著增大硼酸溶液的拉曼光谱强度,提高信噪比,检出限为常规拉曼光谱的 70倍,在 0～6g·L-1硼酸线性范围内相关系数为 0.9991,测定相对误差为 -2.5%;盐水溶液中 B(OH)3含量经回归方程校正后相对误差绝对值小于 3%,可用于低浓度硼酸的准确定量分析,也为定量化探究盐卤复杂体系中多硼物种化学形态分布规律提供一定借鉴。  相似文献