论文部分内容阅读
采用等温蒸发法研究了五元体系Li+,Na+//CO32-,SO42-,B4O72--H2O及其四元子体系Li+,Na+//CO32-,B4O72--H2O,Li+,Na+//CO32-,SO42--H2O与Li+,Na+,K+//SO42--H2O的273K介稳相平衡,测定它们在273K条件下介稳平衡时的溶解度和溶液密度,根据实验数据绘制了相应的介稳相图。研究发现五元体系Li+,Na+//CO32-,SO42-,B4O72--H2O介稳平衡实验中有复盐2Na2SO4·Na2CO3、Na3Li(SO4)2·6H2O形成,其介稳相图中有5个共饱点、11条单变量曲线、7个结晶区,介稳平衡时有8种固相存在,分别为Na2CO3·10H2O、Na2SO4·10H2O、Na2B4O7·10H2O、Li2CO3、Li2SO4·H2O、Li2B2O4·16H2O以及复盐Na3Li(SO4)2·6H2O和2Na2SO4·Na2CO3。交互四元体系Li+,Na+//CO32-,B4O72--H2O在273K时介稳平衡相图属于简单共饱型,有2个共饱点、5条单变量曲线,有4个结晶区;交互四元体系Li+,Na+//CO32-,SO42--H2O介稳平衡实验有复盐Na3Li(SO4)2·6H2O和2Na2SO4·Na2CO3生成,介稳平衡相图中有4个共饱点、9条单变量曲线,6个结晶区;简单四元体系Li+、Na+、K+//SO42--H2O介稳平衡实验有复盐Li2SO4·K2SO4和Na3Li(SO4)2·6H2O的生成,其中有3个共饱点、7条单变量曲线,介稳平衡相图有5个结晶区。依据交互四元体系Li+,Na+//CO32-,SO42--H2O和Li+、Na+//CO32-、B4O72--H2O 273K时测定的介稳平衡溶解度数据拟合了以下未见文献报道的Pitzer方程参数:βLi2CO3(0)=0.2034、βLi2CO3(1)=-0.2138、CLi2CO3φ=0.00041、βLi2SO4(0)=-0.283、βLi2SO4(1)=-2.075、CLi2SO4φ=0.0084、θLi,Na=0.0428、θCO3,B4O7=0.0573、θSO4,B4O7=0.12、ΨLi,Na,CO3=0.63、ΨLi,Na,SO4=0.004、ΨLi,Na,B4O7=-0.0221、ΨCO3,SO4,Li=-0.246、ΨCO3,B4O7,Li=0.0326、ΨCO3,B4O7,Na=-0.2894、ΨSO4,B4O7,Li=-0.0572、ΨSO4,B4O7,Na=-0.3021,及Li2CO3、Li2B4O7、Na2B4O7的介稳平衡溶解平衡常数。以溶解平衡常数为判据,运用Pitzer模型计算了五元体系Li+,Na+//CO32-,SO42-,B4O72--H2O 273K时的介稳平衡溶解度,并与测定的数据相比较,其吻合较好。