我国是盐湖资源大国,拥有丰富的盐湖卤水资源,盐湖中分布着钠、镁、钾、硼、铷、锂等资源,是重要的液态矿产资源,极具开采价值。尤其是青海省的西台吉乃尔盐湖,由于其资源储备丰富其中又有一定量的锂资源,所以具有得天独厚的开发优势。研究盐湖中元素的富集和迁移规律,一般情况下需要结合盐湖区域的气候、水文等自然情况,因地制宜的做好相应的研究,从而确定出最佳的工艺条件。但是由于盐湖生产的自然条件因素和成本因素,盐湖的开发利用不全面,具有一定的局限性。例如针对镁锂比较高的卤水进行提锂会有一定的损失,含锂的碳酸盐型盐湖或含碳酸根较高的硫酸型盐湖等在蒸发浓缩过程中碳酸锂沉淀较易析出,造成不必要的损失,还有含锂卤水在蒸发富集的过程中锂元素会有一定的迁移,一般是随着其他盐类的析出因为母液夹带造成一定的损失。因此,从源头上找到损失原因,探究出合适的工艺针对卤水蒸发浓缩过程中减少锂元素的损耗问题,从而能够高效合理的利用盐湖资源,成为了当下盐湖锂资源利用的一种新的研究思路。本文研究了西台吉乃尔盐湖模拟卤水在不同温度下的蒸发析盐规律,揭示锂元素的迁移规律,并确定了模拟卤水在各个析盐阶段锂元素的损耗;基于西台吉乃尔盐湖卤水蒸发析盐过程中的兑卤后母液的组成,以该母液为原料卤水进行蒸发析盐规律研究,揭示了兑卤蒸发过程中不同温度下的析盐规律。针对西台吉乃尔盐湖卤水体系,本文首先采用25℃时Na+,K+,Mg2+//Cl-,SO42-—H2O五元水盐体系相图对兑卤前后的蒸发析盐路径进行了相图理论分析,确定了兑卤前后的蒸发析盐阶段分别为:原卤沸腾蒸发析盐路径按照石盐、七水硫酸镁、氯化钾、光卤石、水氯镁石的顺序析出,即结晶路线沿七水硫酸镁与氯化钾、七水硫酸镁与光卤石的共饱线浓缩进入水氯镁石的结晶区。本文为了更好的研究锂元素的迁移简化实际路径对其析盐分为三个阶段:钠盐阶段、钾混盐阶段、光卤石阶段。兑卤后的析盐蒸发路径为氯化钾、光卤石、水氯镁石。基于湖区自然气候条件,采用沸腾蒸发-等温平衡法进行了西台吉乃尔盐湖卤水10℃和30℃蒸发析盐规律的探究,研究结果表明:10℃下,在钠盐析出终止阶段,卤水的蒸失水率为84.0%,卤水比重达到了1.2833g/ml,此时锂元素的含量为0.71g/L,到此阶段锂元素的损失率为20.1%;在钾混盐析出终止阶段,卤水的蒸失水率为93.5%,卤水比重达到了1.3035g/ml,此时锂元素的含量为1.75g/L,到此阶段锂元素的损失率为37.1%;在光卤石析出终止阶段,卤水的蒸失水率为95.9%,卤水比重达到了1.3317g/ml,此时锂元素的含量为2.42/L,到此阶段锂元素的损失率为35.8%;当卤水的蒸失水率为97.7%为镁盐析出终止阶段,此时卤水比重为1.3427g/m L,锂元素含量为4.07g/L,到此阶段锂元素的损失率为63.5%。30℃下,在钠盐析出终止阶段,卤水的蒸失水率为84.4%,卤水比重达到了1.2871g/ml,此时锂元素的含量为0.73g/L,到此阶段锂元素的损失率为23.9%;在钾混盐析出终止阶段,卤水的蒸失水率为89.0%,卤水比重达到了1.2977g/ml,此时锂元素的含量为1.11g/L。到此阶段锂元素的损失率为26.6%;在光卤石析出终止阶段,卤水的蒸失水率为94.7%,卤水比重达到了1.2977g/ml,此时锂元素的含量为2.12g/L。到此阶段锂元素的损失率为33.7%;同上述原因相同,当蒸失水率为97.2%为镁盐析出终止阶段,此时卤水比重为1.3553g/m L,锂元素含量为4.37g/L,到此阶段锂元素的损失率为53.6%。兑卤后卤水蒸发析盐规律表明:10℃下,当蒸失水率为35.4%时,液相中钾离子的含量为24.1g/L达到实验最大值,固相中钾离子含量为3.35%,随着蒸失水率的上升,当蒸失水率为63.4%时,液相中钾离子的含量为1.02g/L,析出率为94.5%,固相中钾离子含量为5.16%。30℃下,当蒸失水率为37.3%时,液相中钾离子的含量为25.1g/L达到实验最大值,固相中钾元素含量为3.86%,随着蒸失水率的上升,当蒸失水率为66.0%时,液相中钾离子的含量为0.49g/L,析出率为97.4%,固相中钾离子含量为5.43%。