一里坪鹽湖鹵水的自然及冷凍蒸發(fā)實驗.pdf

1、一里坪鹽湖資源的開發(fā)利用將成為柴達木盆地資源優(yōu)勢向經(jīng)濟優(yōu)勢轉(zhuǎn)變的重大進展，而做好一里坪鹽湖鹵水的蒸發(fā)研究則是該湖鹵水資源綜合利用的基礎，對于準確把握鹽田生產(chǎn)鉀、鋰、鎂、硼等礦物的析出規(guī)律具有重要的指導性意義。然而，一里坪鹽湖鹵水屬于硫酸鎂亞型，該鹵水中硫酸根含量處于一個尷尬水平，若直接生產(chǎn)硫酸鉀，其含量過低，而直接生產(chǎn)氯化鉀，其含量過高。因此，實驗探索了通過低溫冷凍使硫酸根以硫酸鎂鹽等形式提前析出，以轉(zhuǎn)化復雜的硫酸鎂亞型鹵水為氯化物型鹵

2、水，實現(xiàn)該湖鹵水與現(xiàn)有氯化鉀生產(chǎn)工藝相匹配的可行性。簡化生產(chǎn)氯化鉀的后續(xù)工藝，降低生產(chǎn)成本，為一里坪鹽湖鹵水的開采利用提供工藝參考，并為硫酸鹽型鹽湖鹵水的水化學類型轉(zhuǎn)換提供理論支撐。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴進行了一里坪鹽湖鹵水的野外自然蒸發(fā)和實驗室內(nèi)模擬自然蒸發(fā)實驗。室內(nèi)蒸發(fā)實驗得出蒸發(fā)路徑基本符合Na+、K+、Mg2+//Cl-、SO42-—H2O五元體系25℃介穩(wěn)相圖。野外蒸發(fā)過程中，捕獲了一定量鉀鹽鎂礬，證明了冷凍除硫的

3、意義所在。⑵對不同密度的鹵水在不同冷凍溫度下進行了最佳冷凍條件探索實驗，獲知除硫率隨鹵水密度增加而增大，隨溫度降低而增大，并且當硫酸根濃度降低到約為初始濃度的1/3時便不再隨冷凍時間的延長而降低，對氯化鈉剛達到飽和時的鹵水在-15℃下冷凍已實現(xiàn)較好的脫硫效果。并且脫硫速率與鹵水質(zhì)量有密切關系，隨鹵量逐漸增加，脫硫速率明顯變緩。⑶將硫酸根濃度降到最低的鹵水進行固液分離，剩余鹵水作為原料鹵水進行實驗室內(nèi)模擬自然蒸發(fā)，得出冷凍后鹵水的析鹽順序