【摘 要】
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本文采用等温溶解平衡法测定了交互五元体系NH4+,K+//Cl-,H2PO4-,（NH2）2CO-H2O及其部分子四、三元体系在313.15K下的相平衡数据,绘制出了对应的等温相图及水图,对平衡固相采用Schreinermark湿渣法和X-射线衍射法共同鉴定其组成;为后续结晶工艺的研究提供了理论支撑。结果表明:（1）三元体系KH2PO4-（NH2）2CO-H2O及四元体系NH4+,K+//H2PO
【基金项目】
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国家自然科学基金项目“（NH2）2CO-NH4H2PO4-KCl-H2O四元体系的固-液相平衡研究及冷却共结晶过程的研究（21868010）”； “贵州省科技计划项目（黔科合平台人才[2018]5781号）”；
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本文采用等温溶解平衡法测定了交互五元体系NH4+,K+//Cl-,H2PO4-,（NH2）2CO-H2O及其部分子四、三元体系在313.15K下的相平衡数据,绘制出了对应的等温相图及水图,对平衡固相采用Schreinermark湿渣法和X-射线衍射法共同鉴定其组成;为后续结晶工艺的研究提供了理论支撑。结果表明:（1）三元体系KH2PO4-（NH2）2CO-H2O及四元体系NH4+,K+//H2PO4-,（NH2）2CO-H2O皆属于简单体系,体系中各含有一个共饱和点。三元体系KH2PO4-（NH2）2CO-H2O相图中含有2条单变量曲线,2个结晶区;且（NH2）2CO对KH2PO4有较强的盐析作用。在四元体系NH4+,K+//H2PO4-,（NH2）2CO-H2O相图中含有3条单变量曲线,3个结晶区。体系溶解至平衡的过程中形成了K+、NH4+的固溶体[Kx（NH4）1-x]H2PO4。由物质的水图知:水含量与KH2PO4和NH4H2PO4的含量表现为正向相关、与（NH2）2CO的含量表现为负向相关。（2）三元体系NH4Cl-（NH2）2CO-H2O和四元体系NH4+//Cl-,H2PO4-,（NH2）2CO-H2O皆属于简单体系。体系中各含有两个共饱和点,且在溶解至平衡的过程中形成了NH4Cl与（NH2）2CO的异成分复盐NH4Cl·（NH2）2CO。在三元体系NH4Cl-（NH2）2CO-H2O相图中含有2条单变量曲线,5个结晶区;且NH4Cl与（NH2）2CO间存在相互盐溶作用。在四元体系NH4+//Cl-,H2PO4-,（NH2）2CO-H2O相图中含有4条单变量曲线,4个结晶区。由物质的水图知:水含量与NH4H2PO4的含量表现为正向相关、与NH4Cl和（NH2）2CO的含量表现为负向相关。（3）交互五元体系NH4+,K+//Cl-,H2PO4-,（NH2）2CO-H2O属于复杂体系,体系中NH4+,K+//Cl-,H2PO4-交互盐对间存在复分解反应。在五元体系NH4+,K+//Cl-,H2PO4-,(NH22)CO-H2O相图中存在9个共饱和点、9条单变量曲线,在五元体系溶解至平衡的过程中分别形成了KCl与NH4Cl的固溶体（K,NH4）Cl、（NH4,K）Cl,KH2PO4与NH4H2PO4的固溶体[Kx（NH4）1-x]H2PO4,NH4Cl与（NH2）2CO的复盐NH4Cl·（NH2）2CO。从绘制出NH4+、Cl-、（NH2）2CO的水图知,水含量与体系中NH4+、Cl-、（NH2）2CO的含量表现为负向相关,特别是随着（NH2）2CO含量的增多而急剧下降。采用Wilson和NRTL模型关联计算三元体系KH2PO4-（NH2）2CO-H2O、NH4Cl-（NH2）2CO-H2O在313.15K下的溶解度数据,结果表明:在三元体系KH2PO4-（NH2）2CO-H2O、NH4Cl-（NH2）2CO-H2O的计算结果中,Wilson模型的均方差RMSD分别为0.75、0.85,相对平均偏差RAD分别为3.12%、2.26%;NRTL模型的均方差RMSD分别为1.53、1.38,相对平均方差RAD分别为9.31%、2.93%,说明两个模型都适用于本文电解质与非电解质组成的三元互溶体系。
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