13308.四川平落深層富鉀銣硼鹵水五元體系相平衡研究

1、分類號UDC學(xué)校代碼：10616密級——學(xué)號：2Q!!Q!Q!12成都理工大學(xué)博士學(xué)位論文四川平落深層富鉀銣硼鹵水五元體系相平衡研究于旭東指導(dǎo)教師姓名及職稱曾英教授申請學(xué)位級別論文提交日期博士專業(yè)名稱礦產(chǎn)資源化學(xué)論文答辯日期學(xué)位授予單位和日期盛壑堡三盔堂!A生旦!答辯委員會主堪卅辱評閱人學(xué)赳弘啦峨武2014年5月摘要四川平落深層富鉀銣硼鹵水五元體系相平衡研究摘要平落深層鹵水是一種獨(dú)特的鉀、硼、銣、鋰等共存的綜合資源，其鹵水組成離子之間相

2、互作用關(guān)系復(fù)雜。由于缺少相應(yīng)的相平衡與相圖數(shù)據(jù)作為指導(dǎo)，至今尚未實(shí)現(xiàn)該鹵水的綜合利用。本論文針對平落深層鹵水蘊(yùn)藏和組成特征，采用等溫蒸發(fā)法研究了文獻(xiàn)中尚未見報(bào)道的四元體系Li，K，Rb／／ClH20及其相關(guān)子體系298K、323K介穩(wěn)相關(guān)系；采用等溫溶解法研究了五元體系Li，K，Rb／／C1’，borateH20、Li，K，M矛／／C1‘，borateH20、Li，K，Rb，M92／／borateH20及其6個(gè)三元子體系、6個(gè)四元子體系

3、323K相平衡關(guān)系。測定了以上各體系的溶解度和溶液物化性質(zhì)(折光率、密度)：繪制了三元體系相圖及物化性質(zhì)組成圖；繪制了四元及五元體系的空間立體圖、簡化干基圖、水含量圖和物化性質(zhì)組成圖。四元體系Li，K，Rb／／CI。H20及其三元子體系KClRbCIH20298K、323K介穩(wěn)相關(guān)系研究中均有固溶體[(K，Rb)C1]生成，且固溶體結(jié)晶區(qū)域幾乎占據(jù)整個(gè)相圖。與三元體系298K穩(wěn)定相圖比較，介穩(wěn)相圖中，除固溶體[(K，Rb)C1】之外，還

4、存在單鹽KCl和RbCl結(jié)晶區(qū)。分別對比三元、四元體系298K～348K多溫相圖發(fā)現(xiàn)：相圖基本構(gòu)型一致，隨著溫度升高，單鹽結(jié)晶區(qū)增大，固溶體[(K，Rb)C1]結(jié)晶區(qū)明顯減小，表明高溫有利于KCl的析出。所研究的6個(gè)三元體系323K時(shí)穩(wěn)定相圖屬水合物相圖I型，無固溶體及復(fù)鹽生成。采用Schreinemakers濕渣法和Xray粉晶衍射法聯(lián)合確定了各平衡固相鹽的組成。與348K穩(wěn)定相圖對比發(fā)現(xiàn)，溫度變化未對鹽類結(jié)晶形式產(chǎn)生影響，但鹽的結(jié)晶

5、區(qū)域大小發(fā)生了改變。三元體系研究中發(fā)現(xiàn)，RbCl對Rb28407有較強(qiáng)鹽析作用；MgCl2對MgB407有較強(qiáng)的鹽溶作用；K28407對共存體系中的堿(土)金屬硼酸鹽表現(xiàn)為鹽溶作用。323K下交互四元體系Li，Rb／／CI。，borateH20為簡單四元體系，無復(fù)鹽及固溶體生成。由穩(wěn)定相圖可知：LiCI對Li28407具有較強(qiáng)鹽析作用，使得Li28407在溶液中溶解度下降而結(jié)晶區(qū)最大，約占整個(gè)結(jié)晶面積的65％以上。由RbCI與Li284