35℃时Na_2SO_4-MgSO_4-(NH_4)_2SO_4-H_2O体系相图及其应用

针对白钠镁矾矿产资源的加工开发,提出以硫酸铵做盐析剂分离白钠镁矾制备镁氮复肥和硫酸钠的设想,采用等温法测定了35℃时Na2SO4-Mg SO4-(NH4)2SO4-H2O四元体系的溶解度,并依据相平衡数据绘制了相图。该相图存在4个共饱点和6个结晶区,6个结晶区分别是Mg SO4·7H2O结晶区,Mg SO4·Na2SO4·4H2O复盐结晶区,Na2SO4结晶区,Na2SO4·(NH4)2SO4·4H2O复盐结晶区,(NH4)2SO4结晶区,以及Mg SO4·(NH4)2SO4·6H2O复盐结晶区,其中Mg SO4·(NH4)2SO4·6H2O的结晶区最大,表明该复盐Mg SO4·(NH4)2SO4·6H2O易于结晶析出。依据相图分析和计算,设计了白钠镁矾矿和(NH4)2SO4为原料制备氮镁复肥和十水硫酸钠的新工艺,新工艺具有生产母液不需蒸发水分,显著节能的优点。     

25℃下Mg~(2+),NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O四元体系等温蒸发介稳相平衡研究

为了利用柴达木地区自然蒸发条件,提出介稳状态下氯化镁与硫酸铵为原料生产硫酸镁铵复肥的设想,采用等温蒸发法测定了25℃时Mg~(2+),NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O体系及其三元子体系的介稳相平衡数据,并绘制了介稳相图。结果表明:(NH_4)_2SO_4-MgSO_4-H_2O体系有2个共饱点,5个结晶区;MgCl_2-MgSO_4-H_2O体系有3个共饱点,7个结晶区;Mg~(2+),NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O四元体系存在6个共饱点和8个结晶区,分别为:MgSO_4·(NH_4)_2SO_4·6H_2O结晶区,(NH_4)_2SO_4结晶区,NH_4Cl结晶区,MgCl_2·NH_4Cl·6H_2O结晶区,MgSO_4·7H_2O结晶区,MgSO_4·6H_2O结晶区,MgSO_4·5H_2O和MgCl_2·6H_2O结晶区。Pitzer模型对实验数据进行了回归计算,计算值与实验值相吻合。确定了通过蒸发结晶生产硫酸镁铵复肥的工艺路线。     

313.15K四元体系Na~+//SO_4~(2-),CO_3~(2-),NO_3~--H_2O固液相平衡研究

采用等温溶解法研究313.15 K下四元体系Na~+//SO_4~(2-),CO_3~(2-),NO_3~--H_2O的固液相平衡关系。测定了平衡溶液的溶解度数据及物理性质数据,包括密度、黏度、折射率。根据实验数据,绘制了相应的干盐相图、水图及物理性质-组成图。实验结果表明:313.15 K下,此四元体系相图包括两个共饱和点,六条单变曲线以及五个单盐结晶区域(分别为NaNO_3,Na_2SO_4,Na_2CO_3·H_2O, Bur(Na_2CO_3·2Na_2SO_4),Da(NaNO_3·Na_2SO_4·H_2O)),其中Bur的结晶区域最大,最容易从混合溶液中结晶析出。实验中的物理性质(黏度、密度、折射率)随J (Na_2SO_4)的变化呈现相似性规律。该体系中存在复盐碱芒硝Bur(Na_2CO_3·2Na_2SO_4)、钠硝矾Da(NaNO_3·Na_2SO_4·H_2O),结晶水合物(Na_2CO_3·H_2O),没有固溶体存在,故该体系是一个复杂的共饱和型。实验所获数据和结论对煤化工过程产生的高盐废水结晶析盐工艺开发及实现资源梯级综合利用具有重要意义。     

用无水硫酸钠干燥甲基一六○五

目前国内用加热真空脱水法干燥甲基一六○五,脱水后甲基一六○五质量难以保证,甲基一六○五含量下降厉害,经济上损失较大。本文用无水硫酸钠干燥甲基一六○五的工艺过程,克服了上述方法的缺点。原理无水硫酸钠遇水生成不稳定的Na_2SO_4·7H_2O和稳定的Na_2SO_4·10H_2O。从Na_2SO_4-H_2O系统相图可知,硫酸钠以四种结晶形式存在。Na_2SO_4·10H_2O溶解度随着温度升高而增加,32.38℃为Na_2SO_4·10H_2O到Na_2SO_4(Ⅰ)     

Al_2(SO_4)_3-Na_2SO_4-H_2O三元体系298.15K和323.15K相平衡研究

采用等温溶解平衡法获取了Al_2(SO_4)_3-Na_2SO_4-H_2O三元体系298.15 K,323.15 K下的固液相平衡数据并绘制了溶解平衡相图。研究发现:该体系在2个温度下的平衡固相,均有3个盐出现,即:298.15 K为Na_2SO_4·10H_2O,Al_2(SO_4)_3·18H_2O和相称复盐Na Al(SO_4)_2·12H_2O;在323.15 K为Na_2SO_4,Al_2(SO_4)_3·18H_2O和相称复盐Na Al(SO_4)2·6H_2O。每个温度下的2个无变量点(2盐共饱点),以Na_2SO_4,H_2O,和Al_2(SO_4)_3的质量分数计,298.15 K为(1.75,69.38,28.87)和(2.62,70.76,26.62),323.15 K为(25.60,65.69,8.71)和(19.36,65.58,15.06)。结果表明:硫酸铝的固相均为十八水盐,且相区最小;硫酸钠和复盐在2个温度下分别为2种固体形式。复盐相区在相图中占最大相区,且随着温度的升高而明显加大。     

Na+,K+,Mg2+/Cl-,SO42-,NO3-,H2O体系液固相平衡研究

针对新疆硝酸盐卤水矿所属的Na^＋,K^＋,Mg^2＋/Cl^-,SO4^2-,NO3^-,H2O六元体系,首次提出了其在25℃、氯化钠饱和时相图的表示方法,并结合生产实际,用等温法测定了所需相图区域的溶解度数据,进行了实际卤水的等温蒸发实验。研究表明：在相图中,氯化钠和硫酸钠分别与白钠镁矾、钾芒硝、钠硝矾有三盐共饱面;氯化钠和硫酸钠分别与白钠镁矾、钾芒硝、钠硝矾中的任两盐有四盐共饱线;氯化钠、硫酸钠、白钠镁矾、钾芒硝及钠硝矾有一个五盐共饱点;实际卤水等温蒸发时的析盐顺序为：氯化钠、氯化钠＋无水芒硝、氯化钠＋无水芒硝＋白钠镁矾、氯化钠＋无水芒硝＋白钠镁矾＋钾芒硝。     

硫铵母液在磷肥生产中的运用

我厂硫酸车间尾气处理系采用氨一酸法回收制取液态二氧化硫。其中分解工序要产出大量硫酸铵母液。 (NH)_2SO_3+H_2SO_4=(NH_4)_2SO_4+H_2O+SO_2↑ 2NH_4HSO_3+H_2SO_4=(NH_4)_2SO_4+2H_2O+2SO_2↑把硫酸铵母液加工成产品,需增加各项投资。若不处理向外排放,则因其含酸性较高,     

298.15 K下四元体系Na~+,K~+//SO_4~(2-),H_2PO_4~--H_2O固液相平衡研究

采用等温溶解法研究298.15 K下交互四元体系(Na~+,K~+//SO_4~(2-),H_2PO_4~--H_2O)的固液相平衡关系。测定了平衡溶液的溶解度数据及物理性质,包括密度,黏度,折光率。根据实验数据,绘制了相应的干盐相图,水图及物理性质-组成图。实验结果表明:在298.15 K下,该交互四元体系相图包括四个共饱和点,九条单变曲线及六个单盐结晶区域,分别为K_2SO_4,Gla(3K_2SO_4·Na_2SO_4),Na_2SO_4·10H_2O,KH_2PO_4,Na_2SO_4,NaH_2PO_4·2H_2O,其中Gla的结晶区域最大,最容易从混合溶液中结晶析出。该体系中存在复盐钾芒硝Gla(3K_2SO_4.Na_2SO_4),结晶水合物(Na_2SO_4.10H_2O,NaH_2PO_4.2H_2O),没有固溶体存在,是一个复杂的共饱和型体系。物理性质(黏度,密度,折光率)随饱和溶液中J(SO_4~(2-))的变化呈现相似规律。     

NH~+_4,K~+//H_2PO~-_4,CO(NH_2)_2-H_2O四元体系298.15K相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了三元体系NH_4H_2PO_4-CO(NH_2)_2-H_2O和四元体系NH~+_4,K~+//H_2PO~-_4,CO(NH_2)_2-H_2O在298.15 K下的固液相平衡关系。通过湿渣法与X射线衍射相结合的方法鉴定了平衡固体组成,绘制了298.15 K下该三元体系的平衡相图以及该四元体系的平衡相图和水图。研究结果表明:三元体系NH_4H_2PO_4-CO(NH_2)_2-H_2O在298.15 K时相图中有1个共饱和点、2条单变量曲线、4个区域[分别对应NH_4H_2PO_4和CO(NH_2)_2的共结晶区,NH_4H_2PO_4结晶区,CO(NH_2)_2结晶区,不饱和区]。四元体系NH~+_4,K~+//H_2PO~-_4,CO(NH_2)_2-H_2O在298.15 K时相图中有1个共饱和点、3条单变量曲线、3个结晶区[分别对应CO(NH_2)_2结晶区,(NH_4,K)H_2PO_4固溶体结晶区,(K,NH_4)H_2PO_4固溶体结晶区]。实验结果可为该体系的共结晶研究提供必要的溶解度数据。     

258.15K下五元体系Na~+,K~+//Cl~-,SO_4~(2-),NO_3~-―H_2O相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了258.15 K下五元体系Na~+,K~+//Cl~-,SO_4~(2-),NO_3~-―H_2O及其子体系Na~+,K~+//Cl~-,NO_3~-―H_2O的相平衡关系。测定了两个体系各盐的溶解度及溶液密度(冰相区除外),并绘制相图。研究结果表明:在258.15 K,氯化钠饱和时,该五元体系平衡干盐相图由四个两盐结晶区、五条单变量溶解度曲线和两个零变量点构成,四个两盐结晶区分别对应于Na Cl×2H_2O+Na NO_3,Na Cl×2H_2O+KNO_3,Na Cl×2H_2O+KCl,Na Cl×2H_2O+Na_2SO_4×10H_2O;与该体系298.15 K下的相图相比,K_3Na(SO_4)2和Na NO_3×Na_2SO_4×H_2O结晶区消失,Na_2SO_4×10H_2O结晶区扩大,相图大为简化;在258.15 K时,上述四元体系的平衡干盐相图由四个单盐结晶区(除冰区外)、五条单变量溶解度曲线和两个零变量点构成,四个单盐结晶区分别对应于Na NO_3、Na Cl×2H_2O、KNO_3和KCl;与该体系在298.15 K下的相图相比,硝酸钾结晶区扩大很多。     

0℃时NH_4Cl-MgCl_2-KCl-H_2O四元体系相平衡研究及应用

针对盐湖氯化钾与氯化镁资源的综合开发,提出以氯化铵做盐析剂分离氯化钾与氯化镁的设想,采用等温法测定了NH_4Cl-MgCl_2-KCl-H_2O四元体系0℃时的稳定相平衡数据,依据湿渣法与X射线衍射相结合的方法对平衡固相组成进行鉴定,绘制了该体系0℃的稳定相图,发现存在7个共饱点和8个结晶区:MgCl_2·6H_2O、KCl、NH_4Cl、KCl·Mg Cl_2·6H_2O、NH_4Cl·MgCl_2·6H_2O、(K_(1-n),NH_(4n))Cl、(NH_(4n),K_(1-n))Cl和(NH_(4n),K_(1-n))Cl·MgCl_2·6H_2O。依据相图分析和计算,设计了光卤石和NH4Cl为原料分离制备铵光卤石的新工艺,铵光卤石可用于无水氯化镁的生产。     

以氟化铵和硼酸制备三氟化硼的最适操作条件

三氟化硼是有机合成反应中具有高度活性的催化剂,因此早为人们所重视。制备三氟化硼的方法中常见的有下述几种:(1)B_2O_3+3CaF_2+3H_2SO_4→2BF_3↑+3CaSO_4+3H_2O(2)Na_2B_4O_7·10H_2O+12HF→Na_2O(BF_3)_4+16H_2ONa_2O(BF_3)_4+2H_2SO_4→4BF_3↑+2NaHSO_4+H_2O(3)12NH_4F+2B_2O_3→(NH_4)_2O(BF_3)_4+10NH_3+5H_2O(NH_4)_2O(BF_3)_4+2H_2SO_4→4BF_3↑+2NH_4HSO_4+H_2O(4)NaBF_4+B_2O_3+6H_2SO_4→6NaHSO_4+8BF_3↑+H_2O在酸法加工磷矿石制磷肥时,可从逸出的氟硅酸制得氟化铵,因此采用下速反应也可制备三氟化     

从硼镁矿硫酸分解液中分级结晶硼酸和水镁矾

目前在中国用硫酸分解硼镁矿直接制取硼酸（一步法）的B2O3收率不高。对硼酸母液的利用方法主要有将硼酸母液蒸浓后冷却制硼镁肥；蒸浓冷却至室温再用浮选法或重选法进行分离；加入MgCl2做盐析剂等方案，但都存在一定的问题。经分析25，100℃H3BO3-MgSO4-H2O体系相图，确定了从硼镁矿的硫酸分解液中分级结晶硼酸和水镁矾的生产工艺，并指出可以采用冷却式Oslo结晶器结晶硼酸以获得大粒晶体；用蒸发式Oslo结晶器结晶可以获得大粒水镁矾晶体，并可确保水镁矾离心机安全运转.     

三元体系Li~+,Rb~+//SO_4~(2-)-H_2O 298.2K稳定相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了三元体系Li~+,Rb~+//SO_4~(2-)-H_2O 298.2K稳定相关系,测定了该三元体系在298.2K下的平衡液相组成和体积质量,并根据实验结果绘制了该体系的稳定相图及体积质量-组成图。研究发现,三元体系Li~+,Rb~+//SO_4~(2-)-H_2O在298.2K下生成了2种复盐(Li_2SO_4·Rb_2SO_4和3Li_2SO_4·Rb_2SO_4·2H_2O),为复杂三元体系,其稳定相图由3个共饱点、4条单变量曲线和4个结晶区组成。结晶区大小依次为:Li_2SO_4·Rb_2SO_43Li_2SO_4·Rb_2SO_4·2H_2ORb_2SO_4Li_2SO_4·H_2O。Li_2SO_4对Rb_2SO_4具有盐析作用,在单变量曲线上,平衡液相的体积质量随Rb2SO4的质量分数变化而呈现规律性变化。     

应用复极式电槽制备过氧化氢

一、前言电解过硫酸(铵)法制过氧化氢基本步骤是,硫酸、硫酸铵配成电解液,经过电解在阳极室得到H_2O_2的中间产物——过硫酸铵及氢。(NH_4)_2SO_4+H_2SO_4→(NH_4)_2S_2O_3+H_2↑(1) 过硫酸铵再经水解蒸馏得H_2O_2。(NH_4)_2S_2O_3+2H_2O→(NH_4)_2SO_4+ H_2SO_4+H_2O_2(2)作为电解液的硫酸、硫按经净化后重复使用,理论上是不消耗的,因而整个生产工艺实际原料是水,主要是能源的消耗。     

天然碱苛化液体系的四元相图研究——150℃NaOH—Na_2CO_3—NaCl—H_2O、NaOH—Na_2CO_3—Na_2SO_4—H_2O NaOH—Na_2SO_4—NaCl—H_2O和Na_2CO_3—Na_2SO_4—NaCl—H_2O,四个四元体系的相平衡研究

本文测定了150℃的NaOH—Na_2CO_3—NaCl—H_2O、NaOH—Na_2CO_3—Na_2SO_4—H_2O、NaOH—Na_2SO_4—NaCl—H_2O和Na_2CO_3—Na_2SO_4—NaCl—H_2O四个四元体系的34组相平衡数据,完善了这四个体系的相平衡研究,填补了文献空白。结合前人工作,绘制了各体系的相图。本文给出的上述四个四元体系的相图,为进一步研究150℃NaOH—Na_2CO_3—Na_2SO_4—NaCl—H_2O五元体系奠定了基础。     

由高炉熔渣及石膏混合物制取波特兰水泥和硫酸铵

由石膏及硬石膏制取硫酸铵的反应,早经研究,并已在工业上取得了实际的应用。由石膏或石膏制取硫酸铵,系根据下列反应: CaSO_4+(NH_4)_2CO_3(?)CaCO_3+(NH_4)_2SO_4或CaSO_4+C0_2+2NH_3+H_2O(?) CaCO_3+(NH_4)_2SO_4然后过滤,除去生产中的废料CaCO_3,再将硫酸铵溶液蒸发和结晶。这个方法的根本缺点,在于很难将硫酸铵溶液与分散得很细的CaCO_3过滤分离;而CaCO_3是生产中的废料,其量又很大。当在石膏或硬石膏中,加入相当量的粘土,并将所     

25℃时四元体系KCl-MgCl_2-NH_4Cl-H_2O相平衡研究及应用

为了降低能耗,优化光卤石为原料制备铵光卤石工艺路线,采用等温溶解平衡法测定了常压25℃时KCl-MgCl_2-NH_4Cl-H_2O四元体系的相平衡数据,并绘制了相图。通过相图可知,该四元体系有7个共饱点8个固相结晶区,结晶区分别为:MgCl_2×6H_2O结晶区,KCl结晶区,NH_4Cl结晶区,KCl×MgCl_2×6H_2O结晶区,NH_4Cl×MgCl_2×6H_2O结晶区,(K_(1-m),NH_(4m))Cl结晶区,(NH_(4n),K_(1-n))Cl结晶区和(NH_(4n),K_(1-n))Cl×MgCl_2×6H_2O结晶区。以25℃该四元体系相图为指导优化设计了两条以光卤石为原料,氯化铵为盐析剂制备铵光卤石的工艺路线,并与文献中提到的工艺做了对比,选出了最优的工艺路线。     

Na2SO4—MgSO4—H2O体系的相图与两盐分离方法的研究

本文测定了在28℃下的三组份体系Na_2SO_4—MgSO_4—H_2O的相图。结合文献中本体系的一些温度下的溶解度曲线,拟订出从盐卤中得到的复盐Na_2SO_4·MgSO_4·4H_2O的两盐分离方法与具体步骤。     

硝板采溶原理及方法

运城盐湖地表固体矿以白钠镁矾(俗称“硝板”,其分子式为Na_2SO_4·MgSO_4·4H_2O)为主体。硝板易溶于水的性质有利于强化芒硝生产的制卤工序,加快成卤速度,提高卤水质量。因此掌握溶采硝板的原理和方法是相当重要的。