三元体系LiCl+CaCl2+H2O 348.2 K相平衡研究

作者：孟浩; 罗军; 任思颖; 陈帅; 于旭东^*

来源：矿产保护与利用, 2023, 43(06): 114-119.

DOI：10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2023.06.014

• 相平衡
• 溶解性
• 氯化锂
• 水合物

为从深藏卤水中有效分离提取锂，采用等温溶解平衡法开展了348.2 K三元体系LiCl+CaCl2+H2O相平衡研究，测定了平衡液相组成及密度，采用Schreinemakers湿渣法和X射线粉晶衍射法确定了平衡固相组成。研究发现：348.2 K时，该体系为简单三元体系，无复盐形成，相图由1个三元共饱点、2条单变量曲线和2个结晶相区(CaCl2·2H2O,LiCl·H2O)组成，属于水合物Ⅰ型相图。对比该三元体系273.2 K、283.2 K、298.2 K、323.2 K、348.2 K相图可知：在273.2 K和283.2 K下，体系中存在CaCl2·6H2O、CaCl2·4H2O、LiCl·CaCl2·5H2O和LiCl·2H2O四种结晶形式，且温度升高复盐LiCl·CaCl2·5H2O结晶相区变大，单盐CaCl2·6H2O、CaCl2·4H2O和LiCl·2H2O结晶相区变小；温度由283.2 K变化为298.2 K时LiCl·CaCl2·5H2O和CaCl2·4H2O结晶相区变大，CaCl2·6H2O结晶相区变小，同时LiCl·2H2O失水变成LiCl·H2O；温度由298.2 K变化为323.2 K时，氯化钙的结晶形式由CaCl2·6H2O、CaCl2·4H2O变为CaCl2·2H2O，复盐LiCl·CaCl2·5H2O结晶相区消失；温度由323.2 K变化为348.2 K时，CaCl2·2H2O结晶相区变大，LiCl·H2O结晶相区变小。结果表明，高温下锂钙离子间相互作用关系简单，仅存在单盐结晶，利于锂钙共存氯化物型卤水中锂的分离提取。

• 单位
  化学化工学院; 青海盐湖工业股份有限公司; 成都理工大学