基于五元体系Na^(+),K^(+),Mg^(2+)// Cl^(-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O相图的硫酸钾生产工艺研究及应用

国内外采用硫酸镁转化法生产硫酸钾的工艺一般为两段转化法,其主要理论依据是25℃K^(+),Mg^(2+)//Cl^(-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O体系相图。对于硫酸盐型盐湖或利用硫酸盐和氯化钾转化法生产硫酸钾的生产企业,生产原料中会不可避免地存在较多的可溶性杂质,物料为五元体系属性。通常,硫酸钾生产的3个工艺过程(光卤石分解、钾混盐转化、硫酸钾合成),需运用K^(+),Mg^(2+)//Cl^(-)-H_(2)O或K^(+),Mg^(2+),Na^(+)//Cl^(-)-H_(2)O三元、四元简单体系相图和K^(+),Mg^(2+)//Cl^(-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O交互四元体系相图指导生产;由于五元体系引入了较多的氯化钠,导致工艺过程与相图存在较大偏差。本文以罗布泊盐湖卤水为研究对象,通过构建五元介稳体系相图,探讨了相图分析的理论依据和相关控制参数。结果表明:Na^(+),K^(+),Mg^(2+)//Cl^(-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O五元体系介稳相图可以解释成矿机理,反映生产过程,并确定钾混盐转化温度控制在28℃较为适宜;通过计算还可获得工艺参数,具有便利、统一的优点。

西藏捌仟措盐湖卤水等温蒸发试验研究

以西藏捌仟措盐湖卤水为研究对象,依据Na+,K+,Mg2+//Cl-,SO24--H2O五元水盐体系相图,对该盐湖卤水进行了5℃等温蒸发试验,研究了卤水蒸发过程中盐类析出规律和钾、锂和硼在蒸发过程中的富集行为,为该盐湖卤水盐田规划设计、现场生产操作提供了依据。