四元体系硼酸锂-硼酸钾-硼酸镁-水在308.15 K时固液相平衡研究
收稿日期: 2019-11-25
网络出版日期: 2020-05-21
基金资助
国家自然科学基金项目(U1707602);国家自然科学基金项目(U1507109);国家自然科学基金项目(U1607123);国家自然科学基金项目(21773170);天津市自然基金项目(17JCYBJC19500)
Solid-liquid phase equilibria in quaternary system lithium borate-potassium borate-magnesium borate-water at 308.15 K
Received date: 2019-11-25
Online published: 2020-05-21
采用等温溶解平衡法研究四元体系硼酸锂-硼酸钾-硼酸镁-水在308.15 K时固液相平衡,测定了体系溶解度和平衡液相的密度、折光率和pH。研究发现：该体系308.15 K时的稳定相图中包含一个共饱点（L+Li2B4O7·3H2O+K2B4O7·4H2O+Mg2B6O11·15H2O）,其液相组成：w（Li2B4O7）=3.112%、w（K2B4O7）=16.64%、w（Mg2B6O11）=0.101 8%;3个固相结晶区：Li2B4O7·3H2O、K2B4O7·4H2O、Mg2B6O11·15H2O,体系无复盐或固溶体生成。溶液中硼酸锂、硼酸钾对多水硼镁石有很强的盐析效应,液相的密度、折光率和pH随溶液中硼酸盐浓度的增加呈规律性变化。
王居奎 , 董兴锋 , 赵冬 , 王士强 , 郭亚飞 , 邓天龙 . 四元体系硼酸锂-硼酸钾-硼酸镁-水在308.15 K时固液相平衡研究[J]. 无机盐工业, 2020 , 52(5) : 27 -30 . DOI: 10.11962/1006-4990.2019-0402
The phase equilibrium of the quaternary system lithium borate-potassium borate-magnesium borate-water was studied at 308.15 K with isothermal solution saturation method.Solubilities,densities,refractive indices and pH of the system were determined.Stability phase diagram of this system contains one invariant point L+Li2B4O7·3H2O+K2B4O7·4H2O+Mg2B6O11·15H2O） which liquid compositions were as follows：w（Li2B4O7）=3.11%,w（K2B4O7）=16.64% and w（Mg2B6O11）=0.10%; and three crystallization regions corresponding to Li2B4O7·3H2O,K2B4O7·4H2O and Mg2B6O11·15H2O,respectively. Neither double salts nor solid solutions formed in this system,and the K2B4O7 and Li2B4O7 in solution both had a strong salting-out effect on inderite.The solution density,refractive index and pH of the quaternary system changes regularly with the increasing of borate concentration.
| [1] | 郑绵平, 侯献华 . 青海盐湖资源综合利用与可持续发展战略[J]. 科技导报, 2017,35(12):11-13. |
| [2] | 孟令宗, 邓天龙 . 含硼资源开发的有关相化学研究进展[J]. 世界科技研究与发展, 2008,30(1):16-20. |
| [3] | 高世扬, 许开芬, 李刚 , 等. 盐卤硼酸盐化学V.含硼浓缩盐卤稀释过程中硼酸盐的行为[J]. 化学学报, 1986,44(12):1229-1233. |
| [4] | 孙柏, 宋澎生, 杜宪惠 . 某些镁硼酸盐溶解及相转化的研究[J]. 盐湖研究, 1999,7(2):16-22. |
| [5] | 毕渭滨, 孙柏, 宋彭生 , 等. 三元体系Mg2+/SO42-,B6O102--H2O 25 ℃ 相关系和溶液性质的研究[J]. 盐湖研究, 1997,5(3/4):42-46. |
| [6] | Meng L Z, Li D . Solid-liquid stable phase equilibrium of the ternary systems MgCl2+MgB6O10+H2O and MgSO4+MgB6O10+H2O at 308.15 K[J]. Brazilian Journal of Chemical Engineering, 2014,31(1):251-258. |
| [7] | Guo Y F, Sun S R, Gao D L , et al. Phase equilibrium and phase diagram of the ternary system（MgCl2+MgB2O4+H2O） at 288 and 298 K[J]. Acta Geologica Sinica(English Edition), 2014(S1):326-327. |
| [8] | 靳治良, 孙柏, 李刚 , 等. 三元体系K+,Mg2+/B4O72--H2O 25 ℃相关系研究[J]. 盐湖研究, 2004,12(2):22-25. |
| [9] | 景婧, 曾英, 于旭东 , 等. 三元体系K+,Mg2+∥B4O72--H2O 348 K 稳定相平衡研究[J]. 矿物岩石, 2013,33(1):116-120. |
| [10] | Fu C, Sang S H, Zhou M F , et al. Phase equilibria in the ternary systems Li2B4O7-MgB4O7-H2O and K2B4O7-MgB4O7-H2O at 273 K[J]. Journal of Chemical and Engineering Data, 2016,61:1071-1077. |
| [11] | Wang H, Li L, Wang M X , et al. Solid-liquid phase equilibrium of the aqueous ternary system（MgSO4+Mg2B6O11+H2O） at（288.15,298.15,308.15） K[J]. Journal of Chemical & Engineering Data, 2017,62(10):3334-3340. |
| [12] | 杜雪敏, 王士强, 景妍 , 等. Na2B4O7-Mg2B6O11-H2O体系298.15 K时固液相平衡研究[J]. 天津科技大学学报, 2017,32(4):36-40. |
| [13] | Wang S Q, Du X M, Jing Y , et al. Solid-liquid phase equilibrium in the ternary systems （Li2B4O7+MgB4O7+H2O） and （Na2B4O7+MgB4O7+H2O） at 298.15 K[J]. Journal of Chemical and Engineering Data, 2017,62:253-258. |
| [14] | 景妍, 王士强, 韩徐年 , 等. 三元体系Li2B4O7-Mg2B6O11-H2O在308.15 K时固液相平衡研究[J]. 化学工程, 2016,44(3):36-40. |
| [15] | 李飞, 张思思, 郭亚飞 , 等. 多水硼镁石快速合成方法[J]. 中国科技论文, 2014,9(9):1080-1082. |
| [16] | 邓天龙, 周桓, 陈侠 . 水盐体系相图及应用[M]. 北京: 化学工业出版社, 2013. |
| [17] | 桑世华, 张婷婷, 傅超 , 等. 四元体系Li+,K+,Mg2+/B4O72--H2O 273 K相平衡研究[J]. 化工学报, 2017,68(9):3343-3349. |
| [18] | 肖龙军, 桑世华, 赵相颇 . Li2B4O7-K2B4O7-MgB4O7-H2O四元体系288 K相平衡研究[J]. 盐业与化工, 2010,39(1):18-20. |
/
| 〈 |
|
〉 |
