氯化钾在KClMgCl2H2O体系中的结晶行为研究
张三1,教师姓名2
1
太原师范学院××系,山西太原,030012;2山西大学××学院,山西太原,030006如果作者和指导教师为同一单位按照如下格式书写张三,教师姓名太原师范学院××系,山西太原,030012
摘要:以光卤石(KMgCl36H2O)为原料生产氯化钾的工艺中,氯化钾的结晶直接影响到后序工段的能耗以及最终产品的质量。文章针对氯化钾在KClMgCl2H2O体系中的结晶行为进行研究,考察了温度和过饱和度对氯化钾晶体形貌、颗粒尺寸以及生长速率的影响,结果表明在反应温度为50℃,镁离子浓度为004molkg的条件下,得到了形貌规则、尺寸较大、表面光滑的氯化钾晶体。随着温度的升高和过饱和度的增大,氯化钾晶体的生长速率增大,过饱和度对晶体生长速率的影响比温度对它的影响显著。关键词:氯化钾;KClMgCl2H2O体系;过饱和度;结晶
盐湖开发主要是指钾、镁、锂等各种化学资源的提取和加工。目前在这些化学资源的开发中,钾产业已形成了较强的生产能力,取得了明显的经济效益1。其通常提取程序是:利用含镁、钾盐湖中蒸发作用后产物光卤石(KMgCl36H2O)作为原材料,经过分解、浮选、洗涤、离心分离、干燥等工序得到产品氯化钾.在光卤石的分解体系中,存在氯化钾、氯化钠、氯化镁三种盐,镁离子的离子势强,其氯化物溶解度大,严重影响共存溶液中氯化钾的溶解和结晶性质.而氯化钾晶体的形貌、颗粒尺寸、过滤性能等又直接影响到浮选、离心及干燥工段的能耗,更是决定着最终产品的质量2。张开勇3等人对光卤石分解制备氯化钾结晶过程中分解液的浓度特性进行了研究,指出分解液中镁离子对氯化钾的结晶影响显著,创造一个氯化钾适当的过饱和状态和离子相平衡是产品质量和产量优化的关键.钱礼华2等人研究了钠、镁离子对氯化钾结晶影响,对纯氯化钾加入质量浓度2的氯化镁后的溶液以及加入光卤石母液后的溶液进行了氯化钾结晶动力学研究。本课题组研究了正浮选工艺氯化镁对氯化钾浮选的影响,指出氯化镁对氯化钾浮选体系黏度具有重要影响,氯化镁的存在不利于氯化钾收率的提高。目前,大多数学者侧重研究光卤石分解液中的各种杂质离子对氯化钾浮选的影响,但对于结晶法制取氯化钾的多元体系而言,除了少量的三元和四元体系相平衡的结晶动力学实验研究及热力学分析56报道,尚无对KClMgCl2H2O体系中氯化钾结晶过程的具体描述和全面研究。因此,本文详细地研究了氯化钾在KClMgCl2H2O体系中的结晶过程,对抑制镁离子负面影响r