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1.
采用等温溶解平衡法,研究了Na+, K+, Mg2+//Cl-, SO4-2-H2O, 五元水盐体系在-15℃下NaCl·2H2O饱和时的相平衡关系,测定了溶解度和密度,并绘制出相应的相图。研究结果表明:该五元体系平衡相图中有3个四盐共饱点,7条单变量溶解度曲线及5个两盐结晶区,5个两盐结晶区分别对应于KCl+NaCl·2H2O、Na2SO4·10H2O+ NaCl·2H2O、MgSO4·7H2O+NaCl·2H2O、MgCl2·8H2O+NaCl·2H2O、KCl·MgCl2·6H2O+ NaCl·2H2O;所 得-15℃相图和25℃下相图相比,相图结构大为简化:K2SO4·MgSO4·4H2O、KCl·MgSO4·3H2O、Na2SO4·3K2SO4、Na2SO4·MgSO4·4H2O、MgSO4·(4~6)H2O、K2SO4·MgSO4·6H2O结晶区均消失,Na2SO4结晶区转变为Na2SO4·10H2O且结晶区扩大,KCl、MgSO4·7H2O、KCl·MgCl2·6H2O结晶区缩小,MgCl2·6H2O结晶区转变为MgCl2·8H2O。在此基础上研究了不同组成的盐湖卤水在降温过程中的结晶规律,为低温盐田工艺的开发提供了理论依据。 相似文献
2.
新疆卤水硝酸盐矿主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl-、NO3-、SO42-六种离子,属于高元复杂体系,其合理利用和开发需要不同温度下的相平衡研究作为理论支撑。采用等温溶解平衡法,对Na+, K+, Mg2+//Cl-, NO3-, SO42--H2O体系在-15℃、NaCl·2H2O饱和条件下的相平衡进行了研究,并构建了相图。相图中有六个零变量点和八个两盐结晶区,只存在一种复盐KCl·MgCl2·6H2O。八个两盐结晶区,分别对应于NaCl·2H2O+Na2SO4·10H2O、NaCl·2H2O+NaNO3、NaCl·2H2O+KCl、NaCl·2H2O+KNO3、NaCl·2H2O+MgSO4·7H2O、NaCl·2H2O+MgCl2·8H2O、NaCl·2H2O+Mg(NO3)2·6H2O和NaCl·2H2O+KCl·MgCl2·6H2O,其中NaCl·2H2O+Na2SO4·10H2O共晶区最大,在低温时,硫酸钠的溶解度最小,降温过程中较易结晶析出。与该体系在25℃下的相图相比,复盐种类减少5种,零变量点减少19个,相关系得以极大简化。 相似文献
3.
在NaHCO3调控作用下, 通过MgCl2和Na2CO3反应结晶合成了五水碳酸镁(MgCO3·5H2O)。利用SEM、XRD和TG等技术, 结合反应结晶过程中镁离子浓度变化, 研究了工艺参数对结晶过程和产物影响。实验结果表明, 合成五水碳酸镁过程中极易生成MgCO3·3H2O副产物。纯MgCO3·5H2O制备工艺条件为:NaHCO3加入量≥3.00 g·L-1, 碳酸钠加料速率2~50 ml·min-1, 合成温度0~5.0℃。所合成的五水碳酸镁呈棱柱状形貌, 晶体表面光滑, 尺寸20~160 μm。分析表明, 添加碳酸氢钠促进了结晶动力学, 同时 基团对三水碳酸镁晶体的形成具有位阻效应, 但有利于五水碳酸镁晶体形成, 产生晶型调控的协同效果。工艺参数的改变将使得结晶过程发生热力学和动力学控制的转换, 影响结晶产物的晶型晶貌。 相似文献
4.
以MgCl2·6H2O和NH4HCO3为原料,CH3COONa·3H2O为形貌控制剂,采用沉淀结晶法制备MgCO3·3H2O晶须,考察了不同添加量的CH3COONa·3H2O对晶须结晶过程和形貌的影响,并研究了晶须在该体系中的生长机制。结果表明:当体系中加入质量分数为0.23%的CH3COONa·3H2O时可以成功制备长径比约为30的棒状MgCO3·3H2O晶须,CH3COONa·3H2O的存在促进了MgCO3·3H2O晶须的形成。该体系中晶须的生长过程:首先形成无定形的4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O,之后无定形4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O逐渐转变为MgCO3·3H2O并生长成较大长径比的棒状MgCO3·3H2O晶须。这是因为CH3COONa·3H2O电离产生的Na +选择性吸附在MgCO3·3H2O晶体轴向的(101)晶面,抑制了该晶面生长,而径向晶面生长速率未受到影响,从而促使无定形MgCO3·3H2O生长成棒状晶须。 相似文献
5.
采用CaHPO4·2H2O-H2SO4-H3PO4-H2O体系模拟湿法磷酸生产过程,以磷矿浆成分为依据,在单因素条件下分别研究Al3+、Na+和Mg2+对结晶和CaSO4·2H2O水洗速率的影响。研究发现:添加Al3+有利于CaSO4·2H2O晶体粒径增加;添加Na+使得0.9% Na2O含量的Na+引起CaSO4·2H2O晶体团聚,有利于水洗;Mg2+增加溶液黏度,严重影响晶体生长和水洗速率。通过X射线衍射、扫描电子显微镜对CaSO4·2H2O进行表征,发现其晶体生长符合非完整光滑突变界面模型,杂质离子影响反应速率和晶面生长速度。 相似文献
6.
CaCl2·6H2O作为一种常见的常温无机水合盐相变材料,由于成本低、易获取、蓄热强而受到广泛的关注。按无水CaCl2与H2O的质量比为1.027:1制备了CaCl2·6H2O,经X射线衍射(XRD)表征其晶体结构;通过添加成核剂SrCl2·6H2O和Ba(OH)2对CaCl2·6H2O改性,发现两者的联合作用可抑制过冷,10次熔化-冷却循环平均过冷度1.07℃。采用差示扫描量热仪(DSC)测定CaCl2·6H2O添加成核剂前后相变潜热,发现潜热由223.54 J·g-1降至160.41 J·g-1;为了扩大CaCl2·6H2O相变温度的范围,通过添加质量分数分别为5%、10%、15%、20%和25%的MgCl2·6H2O,发现相变温度随MgCl2·6H2O质量分数的升高呈线性降低,但不宜超过20%;选取CaCl2·6H2O-20% MgCl2·6H2O二元共晶盐相变储热体系为改性目标,通过添加1% SrCl2·6H2O和0.5% CMC,过冷度降至0.57℃,相变潜热为141.09 J·g-1,低于单独组成盐CaCl2·6H2O的潜热223.54 J·g-1和MgCl2·6H2O的潜热163.35 J·g-1。研究表明,CaCl2·6H2O作为无机相变材料具有显著的应用价值。 相似文献
7.
缺少含AlCl3、CaCl2和FeCl3的溶液相平衡,使通过蒸发结晶从粉煤灰盐酸浸取液中制备纯净的AlCl3·6H2O变得比较困难。采用等温溶解法研究了三元体系AlCl3+CaCl2+H2O,AlCl3+FeCl3+H2O和CaCl2+FeCl3+H2O在35℃时的相平衡关系,测定了相应的溶解度及密度,并绘制了相应相图及密度-组成图。实验结果表明:三元体系AlCl3+CaCl2+H2O和AlCl3+FeCl3+H2O分别有两条溶解度曲线,两个单盐结晶区,无复盐和共溶体产生,同离子效应导致增加溶液中CaCl2和FeCl3浓度会有效降低AlCl3的溶解度;CaCl2+FeCl3+H2O体系会形成复盐CaCl2·2FeCl3·7H2O;所得35℃相图与25℃相图相比,三元体系AlCl3+CaCl2+H2O和AlCl3+FeCl3+H2O中AlCl3·6H2O结晶区增大,CaCl2·6H2O结晶区转变成CaCl2·4H2O结晶区,CaCl2+FeCl3+H2O体系中CaCl2·2FeCl3·8H2O结晶区转变为CaCl2·2FeCl3·7H2O结晶区。 相似文献
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中国含锂盐湖大部分位于青藏、新疆等干旱少雨、冬季寒冷且漫长的地区。为指导低温提锂工艺的开发和设计、利用冬季冷能进行目标离子的富集及明确含锂盐湖在低温下的析盐规律,采用等温溶解平衡法对258.15 K、二水氯化钠饱和条件下的交互五元体系Li+,Na+,Mg2+∥SO42-,Cl--H2O相平衡关系进行研究并构建等温平衡相图。结果表明,相图中有4个共饱点、6个两盐结晶区(NaCl·2H2O+Na2SO4·10H2O、NaCl·2H2O+MgCl2·8H2O、NaCl·2H2O+MgSO4·7H2O、NaCl·2H2O+Li2SO4·H2... 相似文献
9.
在丙酮丁醇发酵中共同添加0.001g/L ZnSO4·7H2O和4.0g/L CaCO3时,丁醇及总溶剂产量达到14.41g/L和23.69g/L,发酵终点乙酸和丁酸浓度为2.33g/L和1.02g/L。当共同添加0.001g/L ZnSO4·7H2O、4.0g/L CaCO3和0.8g/L MnSO4·H2O时,丁醇的比生成速率为0.48g/(g·h),相对于共同添加Zn2+和Ca2+条件下的丁醇比生成速率0.23g/(g·h)提高了108.69%,而发酵终点乙酸和丁酸浓度分别为1.99g/L和0.54g/L,同比分别降低了14.59%和47.06%。Zn2+、Ca2+和Mn2+ 3种金属离子对丙酮丁醇发酵具有正向协同调控作用。 相似文献
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针对四川盆地地下卤水富含钾锶的特点,采用等温溶解平衡法研究308K下四元体系Na+,K+,Sr2+//Br-–H2O的相平衡关系,测定平衡液相的溶解度,通过实验数据绘制该四元体系308 K下的平衡相图和水图,同时对该四元体系Na+,K+,Sr2+//Br-–H2O在不同温度下的溶解度数据进行比较分析和讨论。结果表明在308K下该四元体系是一个简单的共饱和类型,且既无复盐也无固溶体形成,该相图包含一个共饱点,3条单变量曲线和3个固相结晶区,分别对应为KBr、NaBr·2H2O和SrBr2·6H2O,其中KBr结晶区最大,而NaBr·2H2O和SrBr2·6H2O的结晶区较小。通过对比多温相图发现,NaBr和SrBr2的溶... 相似文献
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采用等温溶解平衡法研究了四元体系Na+,K+//Br-,SO42--H2O在373 K条件下的相平衡关系,测定了平衡溶液的溶解度和密度,并根据实验数据绘制相应的相图、水图和密度图。研究发现:交互四元体系Na+,K+//Br-,SO42--H2O在373 K温度下,有复盐钾芒硝Na2SO4·3K2SO4生成,相图由3个共饱和点、7条单变量曲线和5个结晶区组成。其中,5个结晶区分别对应单盐:K2SO4,KBr,NaBr,Na2SO4和复盐Na2SO4·3K2SO4(Gla)。 相似文献
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Xinjiang brine nitrate mine mainly contains six kinds of ions: Na+, K+, Mg2+, Cl-, NO3-, and SO42-, belonging to a high-element complex system, and its rational utilization and development require phase equilibrium studies at different temperatures as theoretical support. The phase equilibrium of the system Na+, K+, Mg2+//Cl-, NO3-, SO42--H2O saturated with NaCl·2H2O at -15℃ was investigated using the isothermal solution equilibrium method. According to the measured data, the phase diagrams were constructed. Only one double salt KCl·MgCl2·6H2O was found in the system. There are six invariant points and eight two-salt crystallization fields corresponding to NaCl·2H2O+Na2SO4·10H2O, NaCl·2H2O+NaNO3, NaCl·2H2O+KCl, NaCl·2H2O+KNO3, NaCl·2H2O+MgSO4·7H2O, NaCl·2H2O+MgCl2·8H2O, NaCl·2H2O + Mg(NO3)2·6H2O and NaCl·2H2O+KCl·MgCl2·6H2O. The crystallization area of NaCl·2H2O+Na2SO4·10H2O occupies the largest part because of its low solubility, and they will crystallize out easily from the mixed solution in the cooling process. Compared with the phase diagram of the system at 25℃, there are 5 types of double salts reduced, 19 zero variable points reduced, and the phase relationship is greatly simplified. 相似文献
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青海省碱北洼地晶间卤水为典型的硫酸盐型卤水,该地区夏季气候干燥炎热,冬季寒冷,为更好地了解该类型盐湖卤水在自然条件下的蒸发过程,以碱北洼地晶间卤水为研究对象,依据Na+,K+,Mg2+//Cl-,SO42--H2O
(15 ℃)五元介稳体系相图,首先将原始卤水自然蒸发,在氯化钠饱和阶段取4组不同Mg2+值的卤水为冷冻实验样品,分别研究了在-7 ℃、-16 ℃下的冷冻过程。实验结果表明,液相中SO42-、Na+以Na2SO4·10H2O的形式析出,改变了液相组成,卤水液相组成点在相图中从软钾镁矾相区移动至氯化钾相区,再将分离后的液相分别蒸发,结果表明,卤水经过冷冻处理之后再蒸发后可以得到较多光卤石矿,对利用该类型卤水生产氯化钾具有重要意义。 相似文献
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柴达木盆地南翼山背斜构造区卤水属高钙、低镁的氯化钙型卤水,微量元素硼、锂、锶、碘等含量相对较高,具有较高的综合利用价值。选取南翼山背斜构造区约3 000 m处深层卤水在自然状态下蒸发结晶,分析各种离子在固、液相中的分布规律、盐类结晶规律、结晶形态及微量离子的富集规律。结果表明:在室外自然状态下蒸发时,析出的盐中发现了不常见的异性结构的石盐、钾石盐和疑似K(NH4)Mg2Cl6·12H2O的类光卤石;石盐阶段和钾石盐阶段析盐规律符合Na+,K+,Mg2+//Cl-—H2O 相图,钾石盐、光卤石、南极石阶段符合K+,Na+,Ca2+,Mg2+//Cl- —H2O体系25 ℃简干图;微量离子中,Li +、Br-、I-一直富集,其他离子在蒸发后期有不同程度的析出,三氧化二硼可以富集至18.77 g/L,Li+最高可以富集至6.520 g/L。蒸发所得的钾混盐是提钾优质原料,实验结果可以为后期综合利用提供参考。 相似文献