258.15 K下五元体系Li+,Na+,Mg2+∥SO42-,Cl--H2O相平衡研究

中国含锂盐湖大部分位于青藏、新疆等干旱少雨、冬季寒冷且漫长的地区.为指导低温提锂工艺的开发和设计、利用冬季冷能进行目标离子的富集及明确含锂盐湖在低温下的析盐规律,采用等温溶解平衡法对258.15 K、二水氯化钠饱和条件下的交互五元体系Li+,Na+,Mg2+∥SO42-,Cl--H2O相平衡关系进行研究并构建等温平衡相图.结果表明,相图中有4个共饱点、6个两盐结晶区(NaCl·2H2O+Na2SO4·10H2O、NaCl·2H2O+MgCl2·8H2O、NaCl·2H2O+MgSO4·7H2O、NaCl·2H2O+Li2SO4·H2O、NaCl·2H2O+LiCl·2H2O、NaCl·2H2O+LiCl·MgCl2·7H2O)、9条单变量溶解度曲线;6个结晶区中,只存在一种复盐为LiCl·MgCl2·7H2O,其结晶区最小,Na2SO4·10H2O结晶区最大.与该体系在273.15 K下的稳定相图相比,硫酸盐型复盐消失,复盐结晶区减少到1个,共饱点减少至4个,相图结构得以简化.因此,将涩聂湖卤水降温至258.15 K时能有效脱除硫酸根,从而实现富集锂离子的目的.