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我国是一个多盐湖国家,盐湖卤水蒸发实验研究,有助于揭示盐湖卤水蒸发过程中盐类结晶析出顺序、析出量、剩余母液量及其组盛变化规律,可以为盐湖卤水的开发利用提供基础数据。本文针对柴达木盆地东台吉乃尔盐湖原卤和提钾后老卤,分别开展了盐湖区现场的自然蒸发和实验室先冷冻继而高温等温蒸发实验研究。通过蒸发过程中的固相析出情况,分别进行固液分离和系列液固相组成和液相物化性质(密度、pH)测定和固相的鉴定,由实验数据分别绘制了其原卤和老卤蒸发过程中的液相组成变化及其溶液物化性质变化图。(1)针对东台吉乃尔盐湖600L原卤自然蒸发实验中,共析出了九种盐。析盐过程依次为氯化钠、七水硫酸镁、软钾镁矾、钾石盐、六水硫酸镁、光卤石、钾盐镁矾、六水硫酸镁、锂盐和水氯镁石(硼酸盐富存于老卤中不随卤水的蒸发以固体形式析出)。其中氯化钠析出94.59kg,七水硫酸镁168.1lkg,软钾镁矾19.10kg,钾石盐1.76kg,六水硫酸镁4.04kg,光卤石3.46kg,钾盐镁矾2.46kg,锂盐0.16kg,水氯镁石1.95kg。结晶路线和析盐规律基在遵从Na+,K+,Mg2+//Cl-, SO42--H2O(15℃)五元水盐体系介稳相图。东台吉乃尔盐湖提钾后老卤55.1kg先冷冻析出盐类分别为氯化钠、六水硫酸镁、光卤石。其中氯化钠260g,六水硫酸镁4740g,光卤石1580g;老卤冷冻后的液相2.5kg-行50℃高温等温蒸发,其析出的盐类为:氯化钠、一水硫酸锂和水氯镁石,其中氯化钠7.7g,一水硫酸锂107g,水氯镁石680g。(2)在盐湖原卤的自然蒸发和老卤的冷冻后高温蒸发过程中,卤水中离子浓度均随蒸失率的变化而有规律的变化。盐湖原卤在自然蒸发中,钠盐和镁盐首先大量析出,随后钾盐析出,可见通过自然蒸发,钠镁盐和钾盐就可以很好的被分离,蒸发后期纯度较高的水氯镁石大量析出,为进一步生产高纯镁盐提供了条件;硼锂则是主要富集于卤水中,后期有少许锂盐析出。盐湖提钾后老卤,在冷冻析出六水硫酸镁和光卤石,高温蒸发中硼在浓缩卤水中高度富集,为进一步酸化提硼提供了有利条件;锂也在起初逐步富集,但后期也有少许锂盐析出,说明在东台吉乃尔盐湖利用盐田日晒蒸发获取富锂浓缩卤水也是可行的。原卤和老卤在蒸发过程中,卤水的密度都是随着蒸失率的增大而整体呈增大趋势,pH则随着蒸失率的增大而呈现降低趋势,这些参数可为盐田日晒制盐提供依据。