高校化学工程学报

2020, (04) 855-862

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碳酸锂在氯化钠溶液中溶解度的测定
Solubility determination of lithium carbonate in sodium chloride solution

戈海文1;2;王怀有1;2;王敏1;2

摘要(Abstract):

采用等温溶解平衡法测定了在温度为278.15~358.15 K时,Li2CO3在质量摩尔浓度为0~4.06 mol·kg-1 NaCl溶液中的溶解度和溶液密度,利用E-DH和Apelblat方程对Li2CO3溶解度实验数据进行关联,计算相对偏差在±0.05以内;利用Connaughton方程对液相密度数据进行关联,标准偏差小于7×10-4。实验和理论计算结果表明:Li2CO3在NaCl-H2O体系中溶解度随NaCl浓度增加先增大后又减小,在温度278.15~358.15 K内,溶解度在NaCl质量摩尔浓度约为1 mol·kg-1时出现最大值。通过溶解热力学计算,得到Li2CO3在NaCl中的溶解焓变ΔHd、熵变ΔSd和吉布斯自由能变ΔGd,结果表明溶解过程为放热、熵减的非自发过程,溶解焓变和熵变随着NaCl浓度变大而增加,吉布斯自由能变ΔGd在NaCl质量摩尔浓度为1 mol·kg-1出现最小值,且溶解过程为熵控制过程。研究结果将为卤水提锂碳化沉锂过程设计提供基础数据。

关键词(KeyWords): 碳酸锂;氯化钠;溶解度;关联模型;热力学计算

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(U1507202)。

作者(Author): 戈海文1;2;王怀有1;2;王敏1;2

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DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2020.04.001

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