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我校在盐湖复杂体系相平衡与相图的热力学研究取得重要进展

我校在盐湖复杂体系相平衡与相图的热力学研究取得重要进展

来源:申博体育网站     作者:申博体育     日期:2019-06-06     阅读次数:

近日,国家自然科学基金委员会科学部完成了柴达木盐湖化学科学研究联合基金国家自然科学基金重点项目的验收工作。本专家对化学工程与材料学院周伟教授主持的“典型盐湖卤水环境温度范围的稳态相平衡和成盐动力学的集成相图和建模”项目,全面完成计划,取得突破性研究工作。进展,综合评级为A级。共有7个重点项目参与了该项目的完成,3个项目全面评估了A类。 该项目针对青藏高原两个典型的盐湖系统,即以查尔汗盐湖各部分为代表的氯化物型盐湖,即Li +,K +,Na +,Mg2 +,Ca2 + //Cl- -H2O六元系统;以Jinil,Yiliping和Dayangtan盐湖为代表的硫酸盐型盐湖,即:Li +,K +,Na +,Mg2 +,//SO42-,Cl - H2O六元体系,基本热力学模型构建,完全相图表应用和盐动力学的综合研究。由复杂盐水构成的复杂盐水的综合热力学模型具有表达复杂系统和预测多温度的能力;建立了复杂热力学复杂系统,物理和相平衡计算,多目标参数优化,完全相图推导,(等温,多温)过程盐分析和凝固点分析;得到了两个典型盐湖系统的相图和过程分析所需的液相物种(离子,缔合结构)和固相物种(70固体盐)热力学数据;从扣除中获得的水盐系统的完整相图,成为本研究的亮点之一;盐形成动力学和应用研究,获得了一些系统的成盐特征,形成盐湖苦咸水的盐镁合作为原料。关键技术已被企业采用。 这是我校第一次独立完成国家自然科学基金。该研究的完成,对盐湖复杂系统的相平衡和相图的热力学研究取得了重要进展。同时,表明我校盐盐化学工业的特点在基础研究领域取得了重要突破。 :某些结果的图片说明 两种盐湖和硫酸盐类型的20个三元系统的全温完全相图 20种三元氯化物和硫酸盐类系统的全温拓扑结构 上图显示了20个三元系统的全温度相图和全温度完整拓扑结构。由于多温度可预测性是目前使用的模型的短板,获得完整相图是水盐相图热力学研究的突破性进展。这一突破的关键是:(1)综合模型的适用性; (2)模型参数的多温度表达是可行的; (3)重新优化离子和固相物质的标准参数的成功。