四元体系Na+//Cl-,CO32-,B4O72--H2O273 K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究简单四元体系Na+//CI-,CO32-,B4O72---H2O 273 K时的介稳相平衡,并测定该体系273 K平衡液相中各组分的溶解度及密度,该体系的介稳相图和密度组成图显示:该四元体系在273 K时的相图由3条溶解度单变量线、3个结晶区及1个共饱和点组成.体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成,3个结晶区分别对应单盐Na2CO3?10H2O,NaCI和Na2B4O7?10H2O.共饱点E处于Na2CO3?10H2O,NaCI及Na2B4O,?10H2O3盐共饱和,所对应的平衡液相组成为ω(Na2CO3)=6.81%,ω(NaCl)=21.69%,ω(Na2B4O7)=0.65%.ω(H20)=70.85%.研究体系在273 K下,Na2CO3?10H2O是碳酸钠盐的唯一析出形式,且硼酸钠对碳酸钠有盐析作用.     

四元体系Na~ ∥Cl~-,CO_3~(2-),B_4O_7~(2-)-H_2O 273K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究简单四元体系Na ∥Cl-,CO32-,B4O72--H2O273K时的介稳相平衡,并测定该体系273K平衡液相中各组分的溶解度及密度,该体系的介稳相图和密度组成图显示:该四元体系在273K时的相图由3条溶解度单变量线、3个结晶区及1个共饱和点组成。体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成,3个结晶区分别对应单盐Na2CO3·10H2O,NaCl和Na2B4O7·10H2O。共饱点E处于Na2CO3·10H2O,NaCl及Na2B4O7·10H2O3盐共饱和,所对应的平衡液相组成为w(Na2CO3)=6.81%,w(NaCl)=21.69%,w(Na2B4O7)=0.65%,w(H2O)=70.85%。研究体系在273K下,Na2CO3·10H2O是碳酸钠盐的唯一析出形式,且硼酸钠对碳酸钠有盐析作用。     

K^＋、Na^＋//CO3^2-、HCO3^——H2O交互四元体系相平衡研究

采用等温蒸发法研究了四元体系K^＋、Na^＋∥CO3^2-、HCO3^--H2O35℃相平衡及平衡液相的密度、电导率、折光率和pH值,测定了该四元体系在35℃条件下平衡溶液的浓度及物化性质。根据实验数据绘制了相应的平衡相图。研究发现：该体系平衡过程中有复盐KNaCO3形成。     

四元体系K_2SO_4-K_2B_4O_7-K_2CO_3-H_2O 273K时介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究K2SO4-K2B4O7-K2CO3-H2O四元体系在低温273K时的介稳固液相平衡关系,测定了介稳平衡液相的溶解度和密度。研究发现,该四元体系273K时的介稳平衡相图有3个固相结晶相区分别为K2SO4,K2B4O7.4H2O和K2CO3.3/2H2O;3条单变量曲线E1E,E2E和E3E;一个共饱点E,在共饱点E处的液相中各盐的溶解度分别为K2CO3(43.46%),K2SO4(2.52%)和K2B4O7(3.10%);研究结果表明K2CO3对K2B4O7和K2SO4有强烈的盐析作用。实验证明在富含硼钾的扎布耶盐湖卤水中,低温平衡条件下硫酸钾和硼酸钾极易从溶液中结晶析出,而碳酸钾则由于溶解度大,介稳性强,即使在低温条件下也难以从溶液中析出。     

298K时三元体系K^＋／CO3^2—,B4O7^2——H2O和Li^＋／CO3^2—,B4O7^2——H2O相关系

研究了二个三元体系Ｌｉ＋／ＣＯ２－３,Ｂ４Ｏ２－７Ｈ２Ｏ（１）和Ｋ＋／ＣＯ２－３,Ｂ４Ｏ２－７Ｈ２０（２）２９８Ｋ时的相平衡关系和平衡液相的物化性质（密度、折光密、粘度、电导率、ｐＨ值）。研究表明：这二个三元体系均属简单共饱型,无复盐或固溶体形成。体系（１）的两段溶解度曲线对应于无水Ｌｉ２ＣＯ３和Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７·３Ｈ２Ｏ结晶区,体系（２）的两段溶解度曲线对应于Ｋ２ＣＯ３·３／２Ｈ２Ｏ和Ｋ２Ｂ４Ｏ７·４Ｈ２Ｏ结晶区。     

Li+/Cl-,CO32-,B4O72--H2O四元体系 298 K介稳相平衡的研究

根据对西藏扎布耶盐湖四元子体系L i /C l-,CO32-,B4O72--H2O 298 K介稳平衡实验数据,绘制出的介稳平衡相图及物化性质(密度、pH值、电导率、折光率)组成图的研究结果表明:该四元体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成;其溶解度等温图含有一个共饱点、3条单变量曲线和3个结晶相区;3个结晶相区分别对应为L i2B4O7.3H2O,L i2CO3和L iC lH2O。     

五元体系Li^＋,K^＋／／CI^—,B4O7%2—,CO3^2—H2O在298K时相平衡的实验研究

采用等温溶解平衡法研究了五元体系Li^ ,K^ //CI^-,B4O7%2-,CO3^2-H2O在298K时相关系和平衡液相物化,性质对组分的溶解度以及密度、折光度、粘度、电导率和pH值进行了测定，并绘制了相关相图，得到5个结晶相区和3个共饱点。该体系没有固溶体和复盐生成，为简单共饱和型体系。     

Na2CO3-Na2B4O7-H2O三元体系288K相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了三元体系 Na2 CO3- Na2 B4 O7- H2 O 2 88K时的相平衡及平衡液相的主要物化性质 (密度 ,电导率 ,p H)。研究发现 :该三元体系为简单共饱和型 ,无复盐及固溶体形成 ,根据溶解度数据绘制出相图 ,相图中单变量曲线所对应的平衡固相分别为 :Na2 CO3· 10 H2 O,Na2 B4 O7· 10 H2 O。并简要讨论了物化性质的变化规律。     

K+、Na+∥CO2-3、HCO-3-H2O 交互四元体系相平衡研究

采用等温蒸发法研究了四元体系K 、Na ∥CO2-3、HCO-3-H2O 35℃相平衡及平衡液相的密度、电导率、折光率和 pH 值, 测定了该四元体系在35℃条件下平衡溶液的浓度及物化性质. 根据实验数据绘制了相应的平衡相图. 研究发现: 该体系平衡过程中有复盐KNaCO3形成.     

四元体系K+,Na+//Clˉ,Brˉ-H2O348K相平衡

用等温溶解平衡法研究了四元体系K+,Na+∥Clˉ,Brˉ-H2O 348 K条件下的相平衡关系,测定了该交互四元体系在相应温度条件下平衡溶液的溶解度和密度,并根据相平衡实验数据绘制了相应的相图.研究结果表明:四元体系K+,Na+∥Clˉ,Brˉ-H2O348 K条件下属于固溶体型,相图中含有1条单变量曲线,2个平衡固相结晶区,无共饱和点.其平衡固相分别为固溶体K(Cl,Br)和Na(Cl,Br),其中固溶体K(Cl,Br)结晶区较大,固溶体Na(Cl,Br)结晶区较小.与同体系313 K条件下的相图相比,348 K时固溶体Na(Cl,Br)·2H2O结晶区消失.     

Li2B4O7—Na2B4O70H2O三元体系25℃相关系及物化性质实验

通过实验研究了Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７－Ｎａ２Ｂ４Ｏ７－Ｈ２Ｏ三元体系２５℃相关 溶液的物化性质，其２５℃相图由二条溶解度曲线构成，分别对应于Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７．３Ｈ２Ｏ、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．１０Ｈ２Ｏ相区，属简单共饱和型。简要讨论了该体系硼酸盐在水听溶解行为，并用经验公式描述了物有浓度的变化规律。     

交互四元体系Li+,Mg2+//SO2-4,B4O2-7-H2O 288 K时相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了288K时Li+, Mg2+//SO2-4, B4O2-7- H2O四元体系的固液相平衡关系,测定了该四元体系在288K时平衡液相的溶解度和密度.依据实验测定的平衡溶解度数据及对应的平衡固相,绘制了该四元体系的平衡相图及密度组成图.研究结果表明:交互四元体系Li+, Mg2+//SO2-4, B4O2-7- H2O 288K时平衡相图中有2个共饱点,5条单变量曲线,4个结晶区对应的平衡固相分别为Li2B4O7·3H2O,Li2SO4·H2O,MgB4O7·9H2O和MgSO4·7H2O.     

Phase Equilibria in the Ternary Systems KBr–K2B4O7–H2O and KCl–K2B4O7–H2O at 373 K

According to the compositions of the underground gasfield brines in the west of Sichuan Basin,the phase equilibria in the ternary systems KBr-K2B4O7-H2O and KCl-K2B4O7-H2O at 373 K were studied using the isothermal dissolution equilibrium method.The solubilities of salts and the densities of saturated solutions in these ternary systems were determined.Using the experimental data,phase diagrams and density-composition diagrams were constructed.The two phase diagrams were simple co-saturation type,each having an invariant point,two univariant curves and two crystallization regions.The equilibrium solid phases in the ternary system KBr-K2B4O7-H2O are potassium bromide （KBr） and potassium tetraborate tetrahydrate （K2B4O7·4H2O）,and those in the ternary system KCl-K2B4O7-H2O are potassium chloride （KCl） and potassium tetraborate tetrahydrate （K2B4O7·4H2O）.Comparisons of the phase diagrams of the two systems at different temperatures show that there is no change in the crystallization phases,but there are changes in the size of the crystallization regions.As temperature increases,the solubility of K2B4O7·4H2O increases rapidly,so the crystallization field of K2B4O7·4H2O becomes smaller.     

交互四元体系Li~+,Mg~(2+)//SO_4~(2-),B_4O_7~(2-)-H_2O 288K时相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了288K时Li+,Mg2+//SO42-,B4O72--H2O四元体系的固液相平衡关系,测定了该四元体系在288K时平衡液相的溶解度和密度。依据实验测定的平衡溶解度数据及对应的平衡固相,绘制了该四元体系的平衡相图及密度组成图。研究结果表明:交互四元体系Li+,Mg2+//SO42-,B4O27--H2O288K时平衡相图中有2个共饱点,5条单变量曲线,4个结晶区对应的平衡固相分别为Li2B4O7.3H2O,Li2SO4.H2O,MgB4O7.9H2O和MgSO4.7H2O。     

Na+,K+,Mg2+,Ca2+//Cl-,SO42——H2O六元体系中杂卤石形成条件的再认识

研究海水体系(即Na⁺,K⁺,Mg²⁺,Ca²⁺∥Cl^-,$SO_{4}^{2-}$-H₂O六元体系)中杂卤石的形成条件不仅有助于理解海相蒸发盐成因,对开发杂卤石钾资源利用技术也具有重要的指导作用。但杂卤石以及其他含有硫酸钙矿物(如二水石膏、半水石膏、无水石膏、钾石膏、多钙钾石膏、钙芒硝和水钙芒硝)的相平衡,无论是在实验研究方面还是在热力学模拟方面都仍然存在很多争议。由于缺乏杂卤石在复杂水溶液体系中可靠的相平衡数据,使人们对认识杂卤石成因和利用杂卤石钾资源带来巨大障碍。本工作对海水体系中杂卤石的形成条件进行了热力学模拟和实验研究。超过一年的长时间固液平衡实验表明25 ℃下Na⁺,K⁺,Mg²⁺,Ca²⁺∥Cl^-,$SO_{4}^{2-}$-H₂O六元体系中杂卤石的形成区域极为可观,且较前人实验结果均大数倍;同时证实了热力学模型预测结果的可靠性。这些结果为讨论盐矿床中杂卤石的形成条件提供了物理化学依据。25 ℃下可靠的热力学信息表明:杂卤石与其他盐类矿物的共生情况丰富多样,并且与前人看法不同,杂卤石的形成并不需要极高的钾、镁浓度。这给以杂卤石为指示寻找可溶性固体钾盐带来了挑战,但却指示了以杂卤石为线索更容易找到钾、镁盐未饱和的富钾卤水。     

三元体系K+,Mg2+∥B4O72--H2O 348K稳定相平衡研究

采用等温溶解平衡法开展了三元体系K+,Mg2+∥B4O72--H2O 348K的稳定相平衡研究,获得溶解度数据及平衡液相的密度,折光率,pH值。根据溶解度数据绘制了三元体系稳定相图。该三元体系在348K时的稳定相图含有一个共饱点E、两条单变量曲线AE,BE和两个结晶相区MgB4O7.9H2O(AECA)和K2B4O7·4H2O(BEDB)。共饱点的平衡固相组成为MgB4O7·9H2O和K2B4O7·4H2O,对应的平衡液相组成为w(K2B4O7)=42.28%、w(MgB4O7)=8.11%。研究结果表明,该三元体系属于简单共饱和型,无复盐和固溶体形成。K2B4O7·4H2O和MgB4O7·9H2O互相存在盐溶作用,使得这两种盐的溶解度明显增大。平衡液相的密度、折光率均随溶液中K2B4O7质量分数的增大而增大。