Na^(+),K^(+)//CO_(3)^(2-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O四元水盐体系相平衡综合实验设计

针对相平衡理论知识抽象难懂,相律、相图等内容难教难学的问题,设计了四元水盐体系相平衡综合实验。采用等温溶解平衡法研究了353~373 K下交互四元体系Na^(+),K^(+)//CO_(3)^(2-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O的固液相平衡,并绘制出等温干基相图和对应水图,确定硫酸钠相区随着温度的增加而上移。依据相图指导碱灰溶解-蒸发结晶工艺设计,解决了高CO_(3)^(2-)浓度下结晶参数的优化问题,实现Na2SO4在高温下溶解,随后降温结晶析出的循环回收过程。该实验将相平衡数据的测量、相图的绘制、相图的分析融合一体,有利于增强学生用相平衡基本理论解决工程问题的能力,实现对理论知识的融会贯通,激发其科研兴趣和探索精神。

水盐体系相图与盐湖资源开发利用研究

当前,水盐体系相图的研究和盐湖资源的开发利用都是与水资源和盐类相关的重要课题。水盐体系相图能够帮助人们深入理解水和盐之间的相互作用以及它们的溶解特性,从而对水资源的管理和利用提供指导和参考。盐湖资源作为一种重要的天然资源,具有丰富的盐类储量,对化学工业、能源和农业等领域的发展具有重要的意义。基于此,文章简单讨论水盐体系相图以及对盐湖资源开发利用的作用,深入探讨盐湖资源开发利用要点,以供参考。

醇-水混合溶剂中水盐体系相平衡研究进展

水盐体系相平衡的研究是无机盐化工的理论基础,对于盐湖资源的开发和利用有着非常重要的意义。概述了甲醇-水、乙醇-水、多元醇-水混合溶剂体系中的相平衡研究,总结了各混合溶剂体系的特点和研究进展。

盐湖化工方向水盐体系相图课程教学内容的改进

水盐体系相图课程主要聚焦于卤水相图原理及其在相分离过程中的应用,是盐湖化工方向本科生和研究生的基础课程之一,也是面向盐湖产业基地人才培养的支撑课程。近年来,水盐体系相图逐渐显现出多元化应用的特征,学科交叉的持续深入也对水盐体系相图教材和教学内容提出了新要求。据此,文章梳理了水盐体系相图教材的发展历程和教学内容设置情况,阐述了讲授相图研究前沿内容和非传统相图应用案例的必要性,并提出应紧跟实际应用需求的变化,拓展讲解相图的科研热点和应用技术。

水盐体系相平衡研究进展

水盐体系相平衡与相图是无机盐化工的理论基础,对水盐体系相平衡的研究可为盐湖盐类资源的综合开发利用提供理论支持。从水盐体系相平衡实验和理论研究两个方面,综述了近期国内外相关研究进展及研究方法。重点介绍了稳定相平衡和介稳相平衡体系相图测定方法及特点,概述了相区间和结晶类型变化的影响因素;从热力学模型法、统计力学理论和分子模拟3个方面介绍了水盐体系相平衡的理论研究思路及基于液-固化学势平衡的研究现状,并讨论了3类方法在相平衡研究上的可能发展方向。最后总结了该领域的一些研究热点,并对水盐体系相平衡的研究趋势作了展望。

水盐体系相图的计算

提出一种基于Ｌｕ－Ｍａｕｒｅｒ（１９９３）模型的水盐体系相图的计算方法。通过对离子、固相结晶盐的编码处理和一个通用的固液平衡计算模块实现了只需输入水盐体系所含离子名称和体系温度，即可自动进行固液平衡计算，同时得到体系的全息相图的目的。对２７３～５７３Ｋ范围内１０个阳离子和８个阴离子组合的数十组三离子和四离子水盐体系的固液平衡的计算表明，该计算方法使用十分方便，可应用于两盐分离和复分解法生产硝酸钾、硫酸钾等实际生产过程所需的水盐相图的计算以及相应蒸发过程的能量衡算，对无机盐精制、化肥工业等相关过程的开发也具有重要指导意义。

西部含锂、钾、镁、硼盐卤资源水盐体系相化学研究

从资源特点出发 ,分别回顾了含锂、钾、镁氯化物多元水盐体系 ,镁水泥体系 ,盐卤锂、钾卤化物水盐体系的相化学研究 ,概括了主要研究成果并指出实际应用上的关键问题 ,以及研究的主要内容。

水盐体系溶解度计算中的电解质溶液Pitzer模型

水盐体系溶解度的理论计算，由于受电解质浓溶液理论发展的制约，长时间以来未能得到解决，1973年Pitzer提出了他的电解质溶液热力学模型．这是一种半经验的统计力学模型，可以处理从很稀直至高浓度范围的电解质溶液，本文作者从七十年代末开始利用此模型于有关盐湖卤水的溶解度计算。本文介绍利用Pitzer电解质溶液热力学模型进行水盐体系溶解度计算的有关问题，以及作者们近年来在此领域的研究工作概况。其中包括含锂盐浓溶液体系的热力学性质研究，Pitzer模型的参数化问题，有关计算方法和计算结果。

含固溶体水盐体系的相平衡研究进展

相平衡与相图是卤水资源开发利用的理论依据,开展含固溶体水盐体系相平衡的研究,对于指导含固溶体卤水体系的开发利用具有重要意义。主要从含固溶体体系实验和电解质溶液理论预测两方面,归纳总结了Na+和NH4+共存体系、K+和NH4+共存体系、Cl-和Br-共存体系及其它相关体系的相平衡研究进展,同时指出了含固溶体体系相平衡研究存在的问题和发展方向。

含HCl四元水盐体系溶解度预测及其在工艺上的应用Ⅰ:HCl的Pitzer参数的获得

H，Li，Mg／Cl－H2O对体系的相平衡关系研究对于从锂的液体资源中有效的分离提取锂盐有重要意义。用实验的方法研究这样复杂的气－液－固多相体系是耗时费力、难度很大的工作。利用现代电解质溶液理论，开展这种体系的溶解度预测，显然有理论和实际意义。本文报导我们在这一方面的前期工作，即适用于高离子强度的HCl的Pitzer参数的获得的问题。文中给出了一些有意义的结果。

多元水盐体系冰盐共晶点的测定和图形表达

水盐体系共晶点的数据可以为盐湖卤水低温加工工艺开发提供必要的理论依据,采用低温冷却法,针对四元同离子体系K+//Cl-,SO_4^(2-),NO_3^--H_2O和四元交互体系Na+,K+//SO_4^(2-),NO_3--H_2O及其相关的6个三元子体系,测定研究了其冰点、共晶点以及析盐规律,绘制出了共晶点温度-液相组成图。研究结果表明:通过测定多元水盐体系降温过程中的时间-温度图,可以判断盐类析出规律、测定冰和盐的共晶点温度;上述体系中,常温下存在的复盐钾芒硝,在共晶点温度下均不再出现,水盐体系相关系得以简化;用棱柱图可以简单直观地表达三元体系、四元同离子体系和四元交互体系的相、冰点或共晶点的温度和溶液组成的关系;在三元体系的共晶点温度-液相组成图中,存在两条单盐与冰的共晶线、一个两种盐与冰的共晶点、一个冰析出面;在四元同离子体系和四元交互体系共晶点温度-液相组成图中,分别有3个和4个单盐与冰的共晶面、3条和5条两种盐与冰的共晶线、1个和2个3种盐与冰的共晶点。

TiO_2光催化剂的非金属离子修饰改性及其在水盐体系中的应用

金属离子掺杂、非金属离子掺杂、离子注入以及染料光敏化等方法都可不同程度地实现TiO2可见光化,其中非金属掺杂TiO2可见光催化剂其可见光活性是不以损失UV光激发效率而可以独立存在的.本文重点介绍了近年来非金属掺杂修饰改性TiO2光催化剂及本课题组在染料敏化半导体光催化制氢研究方面所取得的一些研究成果,对非金属离子改性TiO2光催化剂的效能进行了整理分类.构建以天然海水和盐湖卤水为应用背景的无电子给体的无机水盐廉价制氢反应体系,是光催化走向实用化的一个新探索.本文回顾了无机水盐制氢反应体系构建方面的研究成果,并对未来光催化分解水的研究工作进行了展望.

四元水盐体系相图等水线的计算研究

以Ｐｉｔｚｅｒ电解质溶液理论为基础，建立了（ＮＨ＋４、Ｋ＋），（Ｃｌ－、ＮＯ－３），Ｈ２Ｏ四元体系２５℃时溶解度计算的热力学模型，借助于计算机计算了该体系所包含的六个共饱点及各相区的等水线数据，以此绘制了２５℃该体系等水线相图，并用等水线研究了结晶轨迹问题。

TPD软件绘制水盐体系三元相图

介绍了三种三角相图绘图软件 ,着重说明用Delphi5开发设计绘图软件 (TPD)解决了几个难点 ,达到具有多功能特点的水盐体系专用计算机绘图软件。实现了快速绘制三元平衡相图。并应用本程序绘制了不同类型相图。表明该程序方便、快速和可靠 。

25℃MgCl_2-MgBr_2-H_2O水盐体系相平衡的研究

以 ２５℃ＭｇＣｌ２－ＭｇＢｒ２－Ｈ２Ｏ体系为研究对象，进行含固溶体水盐体系热力学相平衡的 研究，测定了该体系的固液相平衡组成，并绘制了相图．由于该体系各组分含量较难确定， 所以将直线法进行推导应用在此体系中，配合湿渣法和Ｘ射线衍射，从而确定了平衡时 固、液相的组成．

水盐体系中有干扰Li^+离子存在下测定Mg^(2+)浓度的掩蔽法研究

在水盐体系中,大量Li+的存在,对EDTA络合滴定法测镁有严重的干扰,使滴定结果偏高。采用体积比为1∶9的正丁醇与无水乙醇作掩蔽剂,探究其在不同Li+/Mg2+摩尔比、不同浓度、不同取样量下的适宜加入量,得出混合醇的加入量与Li+/Mg2+摩尔比有较大关系,与溶液浓度、取样量的多少均无明显关系;同时指出在同一Li+/Mg2+摩尔比下混合醇的加入量有个适宜的范围。该方法的相对误差不大于0.3%。对提高含Li+和Mg2+的水盐体系相化学实验研究的可靠性和精度具有重要意义。

多组分水盐体系相图中等水线的理论计算及其应用

在某些定量工艺计算中,很需要多组分水盐体系相图的等水线数据.本文使用Pitzer电解质溶液理论在微机上计算了几个多组分水盐体系25℃相图中的等水线族,并通过例子说明了这种等水线的用途.

低温对水盐体系相平衡的影响及应用

针对盐湖卤水加工过程中有较多非目标复盐结晶析出,致使工艺复杂化的问题,研究了多个水盐体系在不同温度下的相平衡关系。研究表明:对于含硫酸盐的体系,常温下出现的多个硫酸盐型复盐,在高温下其结晶区不易消失,甚至可能产生新的硫酸盐型复盐,但低温可以限制此类复盐的产生;低温下大多数硫酸盐型复盐的结晶区不复存在或缩小;对于含有硝酸盐、氯化镁等成分的复盐,在高温和低温下,其结晶区均有较大的缩小或消失。低温对水盐体系相平衡的影响将有利于生产工艺的简化。

水盐体系的介稳相平衡研究进展

我国青藏高原以富含硼、锂盐湖卤水而闻名于世,其卤水体系属L i+、Na+、K+、Mg2+(Ca2+)∥C l-、CO32-(HCO3-)、SO42-,Borate-H2O体系,因其特殊性质,被称之为“盐湖卤水体系”。开展介稳相平衡领域的研究,不仅具有重要的学术理论意义,而且可指导盐湖卤水的综合开发利用。文章着重归纳介绍了近年来国内外水盐体系介稳相平衡的研究进展。

含溴水盐体系的相平衡和化学模型研究进展

卤水体系相平衡与化学模型是卤水资源开发利用的重要理论基础。含溴水盐体系的相平衡研究结果将有助于探明卤水中溴的蒸发富集规律,丰富和发展电解质溶液理论,并为油田卤水中溴资源的提取提供重要的热力学基础数据。从相平衡和Pitzer热力学模型研究两方面,归纳总结国内外关于含溴水盐体系的研究现状:已报道的含溴卤水体系相平衡研究大多集中在25℃的简单体系;多温下的含溴Pitzer混合离子作用参数缺乏,无法构建复杂卤水体系的热力学理论模型;氯溴共存的复杂卤水体系中固溶体溶解平衡常数关系式成为Pitzer模型构建的关键。亟待开展相应的含溴复杂高元卤水体系的相平衡及相应体系的热力学研究,建立含溴复杂高元卤水体系多温的热力学模型。