【摘 要】
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本文采用等温溶解平衡法实验研究了四元体系LiCl-Li2SO4-Li2B4O7-H2O及其三元子体系Li2SO4-Li2B4O7-H2O在323.15 K时的相平衡关系,分别测定了上述体系平衡溶解度及其溶液物化
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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本文采用等温溶解平衡法实验研究了四元体系LiCl-Li2SO4-Li2B4O7-H2O及其三元子体系Li2SO4-Li2B4O7-H2O在323.15 K时的相平衡关系,分别测定了上述体系平衡溶解度及其溶液物化性质(密度、pH)；绘制了三元体系相图和四元体系干盐图、水图及其上述体系的平衡溶液物化性质一组成图。
三元体系Li2SO4-Li2B4O7-H2O在323.15 K时平衡相图中,有2个结晶相区(Li2B4O7·3H2O和Li2SO4·H2O)、2条单变量溶解度曲线和1个无变度三元共饱点,属三元体系水合物Ⅰ型。与298.15 K时稳定相图对比,二者结晶相区数量一致,但Li2SO4·H2O的结晶区扩大,Li2B4O7·3H2O的结晶区缩小。平衡溶液的物理化学性质随着溶液中Li2B4O7浓度的变化呈现有规律的变化,且在共饱点处出现奇异点。应用密度经验公式进行了理论计算,结果表明实验值与理论计算值吻合。
四元体系LiCl-Li2SO4-Li2B4O7-H2O在323.15 K时平衡相图中,有1个无变度四元共饱点、3条单变量溶解度曲线和3个结晶相区(Li2B4O7·3H2O、Li2SO4·H2O和LiCl·H2O)。与298.15 K下的稳定相图对比,Li2B4O7·3H2O的结晶区缩小,Li2SO4·H2O的结晶区和LiCl·H2O的结晶区扩大。平衡溶液的物化性质随着溶液组成的变化呈现一定规律性变化,应用密度经验公式进行了理论计算,结果表明实验值与理论计算值相吻合。
运用Pitzer电解质溶液理论模型,理论计算了四元体系LiCl-Li2SO4-Li2B4O7-H2O在323.15 K时的稳定平衡溶解度。对比该四元体系323.15 K的实验结果,计算结果与实验值吻合较好。
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