东台吉乃尔盐湖卤水的相化学研究（Ⅱ）—冬夏季卤水蒸发实验

为了研究东台吉乃尔盐湖卤水蒸发时的相化学，确定钾、镁和锂盐的结晶特性，在实验室内２５℃等温蒸发实验基础上和自然条件下进行了冬夏季日晒蒸发试验．东台吉乃尔盐湖卤水是由氯化钠饱和的多组分复杂体系构成的．卤水中存在的离子是Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋、Ｃａ２＋、Ｂ３＋、ＳＯ４２－和Ｃｌ－．试验数据与Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ２＋Ｃｌ－、ＳＯ４２－ＫＨ２Ｏ五元体系介稳平衡数据进行了讨论和比较．Ａｕｔｅｎｒｉｅｔｈ相图被用来表示各数据间的关系和证明冬夏季蒸发时结晶行为的差别．     

五元交互体系Li~＋，K~＋，Mg~（2＋）／Cl~－，SO_4~（2－）－H_2O25℃相关系和溶液物化性质的研究

用等温溶解平衡法研究了Ｌｉ＋，Ｋ＋，Ｍｇ（２＋）／Ｃｌ－，—Ｈ２Ｏ五元交互体系２５℃的溶解度。该体系相图由十五个盐或复盐的结晶区构成，饱和溶液的某些物化性质的测定结果与经验公式计算结果吻合，用现代电解质溶液理论—Ｐｉｔｚｅｒ模型预测了该体系的溶解度，实验测定值与理论预测结果非常一致。     

五元交互体系Li^＋,K^＋,Mg^2＋／Cl^—,SO^—4—H2O25℃相关系和溶液物化性质

用等温溶解平衡法研究了Ｌ＾＋，Ｋ＾＋，Ｍｇ＾２＋／Ｃｌ＾－，ＳＯ＾２－４－Ｈ２Ｏ五元交互体系℃的溶解度。该体系相图由十五个盐或复盐的结晶区 构成，饱和溶液的某些物化性质的测定结果与经验公式计算结果吻合，实验测定值与理论预测结果非常一致。     

软钾镁矾溶解动力学Ⅱ：MgCl2对其溶解转化影响的研究

研究了不同浓度ＭｇＣｌ２（１．９９８、３．８６７、５．７３５％）溶液，在不同温度（２５、５５℃）下，对软钾镁矾在Ｋ＋，Ｍｇ２＋／ＳＯ_４￣２－，Ｃｌ－Ｈ２Ｏ四元体系中溶解转化过程的影响，采用龙格－库塔微分数值法拟合其溶解过程和结晶过程动力学方程。结果表明在一定浓度ＭｇＣｌ２溶液中软钾镁矾是不相称溶解，Ｋ２ＳＯ４先于ＭｇＳＯ４溶解进入溶液中，ＭｇＣｌ２溶液浓度越大，温度越高，溶解速度越快，Ｋ２ＳＯ４结晶速度也越快．溶解受扩散和表面反应控制，Ｋ２ＳＯ４结晶受扩散控制．     

Li,K/Cl,SO_4-H_2O体系相平衡的热力学

介绍了根据自己研究测定的Ｌｉ，Ｋ／Ｃｌ，ＳＯ４－Ｈ２Ｏ体系２５℃的渗透系数等热力学性质获得的Ｐｉｔｚｅｒ混合参数，并用自由能最小化方法计算了２５℃ Ｌｉ，Ｋ／Ｃｌ．ＳＯ４－Ｈ２Ｏ体系的相图。结合测定得到的该体系５０℃、７５℃的相图和复盐ＬｉＫＳＯ４转变温度的研究，整个体系相平衡和热力学的研究结果可用于盐湖卤水中锂盐的分离提取。     

三元体系Mg^2＋／Cl^—,Borate—H2O25℃相关系和溶液性质的研究

用等温溶解法测定了Ｍｇ＾２＋／Ｃｌ＾－，Ｂｏｒａｔｅ－Ｈ２Ｏ三元体系２５℃时的溶解度，此三元体系等温溶解度图为简单共饱型，它的平衡固相分别为三方硼镁石（Ｍｇ２Ｂ１２Ｏ２０·１５Ｈ２Ｏ）和ＭｇＣｌ２·６Ｈ２Ｏ，未产生新的复盐或固溶体。拟合了ＭｇＢ６Ｏ１０随ＭｇＣｌ２浓度变化的溶解度曲线方程，并且对平稳溶液的物化性质（密度、粘度、折光度、电子率、电导、ＰＨ值）进行了测定，用半经验公式描述了一些物化性质     

盐湖卤水的蒸发结晶过程

本文从实验和理论相结合的角度上，总结了三十多年我国数十个盐湖等温蒸发和天然蒸发研究结果和研究经验，概括了三种类型盐湖卤水蒸发结晶的规律性，推荐了卤水蒸发结晶的相化学基础数据．对氯化物型卤水，由于介稳程度小，可采用Ｚｄａｎｏｖｓｋｉｉ推荐的四元体系Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ（２＋）∥Ｃｌ－—Ｈ２Ｏ平衡相图进行太阳池工艺计算；对于硫酸盐型卤水，宜用金作美五元体系Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ（２＋）∥Ｃｌ－、ＳＯ，－Ｈ２Ｏ介稳相图，而不是Ｖａｎ’ｔＨｏｆｆ平衡相图；对于后期，锂盐高度浓缩，宜用我们的四元体系Ｌｉ＋、Ｍｇ（２＋）∥Ｃｌ－、ＳＯ－Ｈ２Ｏ介稳相因；对于碳酸盐型盐湖卤水，可用我们的五元体系Ｎａ＋、Ｋ＋∥Ｃｌ－、ＣＯ、ＳＯ－Ｈ２Ｏ介稳相图作为相化学基础，而不是Ｔｅｅｐｌｅ平衡相图．从相平衡热力学角度上，实现了对卤水蒸发结晶过程的理论描述、计算和预测．其中对一里坪、达布逊、东台吉乃尔、西台吉乃尔等盐湖卤水的研究结果尚属首次报道．     

盐水体系热力学平衡态和非平衡态相图

在对海水Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ（２＋）／／ＣＩ－、ＳＯ４（２－）－Ｈ２Ｏ体系在２５℃时或室温条件下采用合成复体法得到的平衡溶解度相图，蒸发结晶方式得到的蒸发相和采用过饱和溶液封闭静置结晶法得到的过饱和区相图进行对比分析，把它们划分成两种类型，热力学平衡态和非平衡态相图。对这两类相图关系进行探讨基础上认为，热力学非平衡相图主要是由于同一种盐在水溶液中是双粒子形式共存而引起过饱和溶解度现象所致。     

MgCl_2─KCl─H_2O体系相图的测定及其应用

测定了三元体系ＭｇＣｌ２─ＫＣｌ─Ｈ２Ｏ在２８℃与３０℃下的溶解曲线，并在此基础上结合文献中该体系一些温度下的溶解度曲线，对从盐卤提取的ＫＣｌ·ＭｇＣｌ２·６Ｈ２Ｏ复盐中ＫＣｌ的分离，提出一个简便可行的方法。     

大柴旦盐湖夏季组成卤水的天然蒸发

在进行大柴旦盐湖夏季组成卤水的天然蒸发实验中确定，该卤水的蒸发结晶路线不是按照Ｎａ＾＋、Ｋ＾＋、Ｍｇ＾２＋／Ｃｌ＾－、ＳＯ４＾２－－－Ｈ２Ｏ体系２５℃平衡溶解度相图，而是按照该体系的介稳相图预示的亚稳过程进行。从天然蒸发过程中盐卤的浓缩倍数与浓缩卤水中硼富集倍数的一致性认为，盐卤在天然蒸发浓缩盐析过程中硼酸盐一般地并不以固体盐形式析出，而是赋存于浓缩卤水中。     

大柴旦盐湖夏季组成卤水的天然蒸发（含硼海水型盐湖卤水的天然蒸发）

在进行大集里盐湖夏季组成卤水的天然蒸发实验中确定，该卤水的蒸发结晶路线不是按照Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ（２＋）／／Ｃ１－、ＳＯ４（２－）──Ｈ２Ｏ体系２５℃平衡溶解度相图，而是按照该体系的介稳相图预示的亚稳过程进行。从天然蒸发过程中盐卤的浓缩倍数与浓缩卤水中硼富集倍数的一致性认为，盐卤在天然蒸发浓缩业折过程中硼酸盐一般地并不以固体业形式析出，而是赋存于浓缩卤水中。     

盐湖卤水体系Li~＋，Mg~（2＋）／Cl~－，SO_4~（2－），borate

本文总结了作者对盐卤硼酸盐体系Ｌｉ＋，Ｍｇ２＋／Ｃｌ－，ＳＯ４２－，Ｂ４Ｏ７（２－）－Ｈ２Ｏ研究的结果，对该体系涉及的硼酸盐的合成、鉴定和性质进行了研究，并对这些盐在纯水及一些盐溶液中的存在形式进行了初步探索．完成了该体系所包含的一些次级体系的相平衡及溶液物化性质的研究．提出了一种镁硼酸盐Ｍｇ２Ｂ６Ｏ（１１）·１７Ｈ２Ｏ的新合成方法．首次发现三方硼镁石在水中的相转化是分两个阶段进行，从而证明了尼古拉耶夫在２５℃ＭｇＯ—Ｂ２Ｏ３－Ｈ２Ｏ体系研究中三方硼镁石与章氏硼镁石的共饱点，实际上是三方硼镁石向多水硼镁石发生相转化的一个动力学的平衡点，热力学的个稳点的观点．     

东台吉乃尔盐湖卤水的相化学研究（Ⅰ）：25℃等温蒸发实验

为了研究东台吉乃尔盐湖卤水蒸发时的相化学，确定钾盐、镁盐和锂盐的结晶路线和结晶特性，在实验室内对卤水进行了２５℃等温蒸发结晶过程的研究．实验结果与Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ（２＋）／／Ｃｌ－、ＳＯ—Ｈ２Ｏ五元水盐体系介稳相图进行了比较与讨论．     

盐酸—碱金属氯化物—水三元体系和HCl—LiCl—MgCl2—H2O四元体系热力？…

Ｈ＾＋,Ｌｉ＾＋,Ｍｇ＾２＋／Ｃｌ＾－－Ｈ２Ｏ四元体系０℃,２０℃,４０℃的溶解度预测中需要大量参数,而这些参数的获得,依赖于盐酸－碱金属氯化物－水三元体系和ＨＣｌ－ＬｉＣｌ－ＭｇＣｌ２－Ｈ２Ｏ四元体系的热力学性质。总结了近５０年来国内外对上述体系的热力学性质的研究,为Ｈ＾＋,Ｌｉ＾＋,Ｍｇ＾２＋／Ｃｌ＾－－Ｈ２Ｏ四元体系０℃,２０℃,４０℃的溶解度预测奠定基础,同时为Ｐｉｔｚｅｒ模型增添更合理的     

盐卤硼酸盐化学XXVLi2O—B2O3—H2O过饱和溶液20℃结晶动力学研究

Ｌｉ２Ｏ·３Ｂ２Ｏ３—Ｈ２Ｏ及Ｌｉ２Ｏ·４Ｂ２Ｏ３—Ｈ２Ｏ）过饱和溶液２０℃结晶过程均只有一个阶段。前者结晶析出Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７·３Ｈ２Ｏ，后者结晶析出ＬｉＢ５Ｏ８·５Ｈ２Ｏ。本文探讨了这两种固相的结晶机理并拟合出结晶动力学方程，结果表明两个结晶过程均受控于单核表面反应。     

三元体系MgSO_4─CH_3CONHCONH_2─H_2O及Mg（NO_3）－

本文研究了三元体系ＭｇＳＯ４—ＣＨ３ＣＯＮＨＣＯＮＨ２—Ｈ２Ｏ（Ⅰ）和Ｍｇ（ＮＯ３）２─ＣＨ３ＣＯＮＨＣＯＮＨ２—Ｈ２Ｏ（Ⅱ）在３０℃的相平衡，测定了饱和溶液溶解度及其折光指数，绘制了相应的溶度图和折光指数─组成关系图。两个体系均为简单共饱型。溶度曲线及折光指数曲线均由两支组成，分别与ＭｇＳＯ４·７Ｈ２Ｏ（Ⅰ）或Ｍｇ（ＮＯ２）２·６Ｈ２Ｏ（Ⅱ）和ＣＨ２ＣＯＮＨＣＯＮＨ２相对应。共饱点的组成分别为（Ⅰ）中ＭｇＳｏ４２７．３５％，ＣＨ３ＣＯＮＨＣＯＮＨ２　４．７％；（Ⅰ）中Ｍｇ（ＮＯ３）２４２．７５％，ＣＨ３ＣＯＮＨＣＯＮＨ２１２．２４％。这项工作对开发缓释肥料具有重要意义。     

电解质水溶液的结构

本文叙述了盐湖中主要离子Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｃｌ－、ＳＯ＿４￣２－、ＮＯ＿３和纯水的结构，介绍了主要研究方法Ｘ射线衍射．分析了溶液结构研究历史和现状，对溶液结构研究的未来进行了展望．     

Li2SO4和MgSO4对C2H5OH—H2O体系的影响

本文首次测定了含Ｌｉ２ＳＯ４和ＭｇＳＯ４盐对醇水混合溶剂工溶度的影响和相关系．Ｌｉ２ＳＯ４盐在室温范围内不会使乙醇─水体系分层，但在ＭｇＳＯ４─Ｃ２Ｈ５ＯＨ—Ｈ２Ｏ体系中加入少量的Ｌｉ２ＳＯ４会使分层温度下降１０℃左右，Ｌｉ２ＳＯ４和ＭｇＳＯ４作为混合盐加入乙醇─水体系中表现出加合性．     

水合碱式硫到镁晶须材料的水热合成

本文研究了合碱式硫酸镁ＭｇＳＯ４·５Ｍｇ（ＯＨ）２·３Ｈ２Ｏ（以下称ＭＯＳ）晶须的水热合成。良好的晶须可通过ＭｇＳＯ４·７Ｈ２Ｏ和Ｍｇ（ＯＨ）２间的水热反应生成。文中研究了各种合成条件对合成过程和产物品质的影响。当反应体系在温度为１３０℃￣１７０℃、压力为３０４．０￣８１０．４ｋＰａ的条件下，合成出的晶须具有很高的纯度，产率达９０％以上，纤维长可达２００μｍ，纤维直径为０．８￣１．２μｍ。     

三元体系Na_2B_4O_7-NaHCO_3-H_2O和Na_2CO_3-NaBO_2-H_2O等温溶解度研究

作为研究四元体系Ｎａ２Ｂ４Ｏ７－Ｎａ２ＣＯ３－ＮａＨＣＯ３－ＮａＢＯ２－Ｈ２Ｏ的开端，测定了三元体系Ｎａ２Ｂ４Ｏ７－ＮａＨＣＯ３－Ｈ２Ｏ和Ｎａ２ＣＯ３－ＮａＢＯＨ２－Ｈ２Ｏ在０℃、１５℃－４５℃时的溶解度，绘制了相应的组成－性质图。两个三元体系的溶度图在研究温度范围内均属于低共饱型，平衡固相为组分化合物或其水合物。