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水盐冻融条件下莫高窟砂砾岩晶相蚀变特征研究
1
作者 钱玲 吴玉琪 +1 位作者 吕功煊 陈港泉 《文物保护与考古科学》 北大核心 2025年第1期110-121,共12页
盐害引起的硅酸盐质文化遗产劣化是文物保护工作面临的难题,尤其水盐侵蚀作用导致的砂砾岩蚀变行为与岩石微观结构变化之间的关系研究更是难点。通过对采集于莫高窟崖体的砂砾岩块进行矿物自动定量分析(TIMA)、X射线衍射(XRD)、X射线荧... 盐害引起的硅酸盐质文化遗产劣化是文物保护工作面临的难题,尤其水盐侵蚀作用导致的砂砾岩蚀变行为与岩石微观结构变化之间的关系研究更是难点。通过对采集于莫高窟崖体的砂砾岩块进行矿物自动定量分析(TIMA)、X射线衍射(XRD)、X射线荧光(XRF)等表征,发现试验岩块在含盐水溶液中进行冻融循环后,岩块中的钠、钾长石类组分发生了向高岭石类物相蚀变的行为,同时伴随着岩块本身碎裂。离子盐溶和水环境引发的交代作用是水盐冻融循环过程中砂砾岩矿物组分发生蚀变的主要原因。方解石、白云石和绿泥石等矿物的蚀变表现为晶相溶蚀和重构,石英发生部分晶格畸变。这种砂砾岩矿物组分受外界环境变化引发自身晶相转变、重构的行为使岩体微观结构发生变化,导致崖体在力学性能上产生劣化,引发崖体裂隙扩大、失稳等,也是遗址基体底部掏蚀,坍塌的主要原因。 展开更多
关键词 砂砾岩 晶相蚀变 水盐运移 盐害 石窟
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热-流耦合作用下渡槽冬季水温变化及结冰规律
2
作者 刘德仁 任玉刚 +2 位作者 窦顺 牛亚强 徐鹏举 《农业工程学报》 北大核心 2025年第1期144-153,共10页
寒区引水渡槽在冬季低温环境中极易发生结冰堵塞等灾害,其输水效率受到严重影响,而目前对渡槽冬季运行特性的研究尚缺乏对多因素耦合作用的水温时空变化规律及结冰特性的深入探讨。针对该问题,研究建立了封闭式渡槽非等温流动传热三维... 寒区引水渡槽在冬季低温环境中极易发生结冰堵塞等灾害,其输水效率受到严重影响,而目前对渡槽冬季运行特性的研究尚缺乏对多因素耦合作用的水温时空变化规律及结冰特性的深入探讨。针对该问题,研究建立了封闭式渡槽非等温流动传热三维耦合数值模型。考虑气温、水流流速、进口水温、太阳辐射及风速的影响,以渡槽水流温降值(ΔT)和温降速率(Δf_(u))为表征参数,探究封闭式渡槽冬季水温时空变化规律,并构建了渡槽水温变化及冰点预测模型。此外,考虑冰水相变对水流流动传热的影响,建立了渡槽水流结冰瞬态计算模型,研究渡槽水流结冰演变特征。结果表明:冬季低温环境中,沿渡槽长度方向的水温降幅整体呈现出先高后低的变化趋势。渡槽截面水流温降值随着流速的减小或初始水温的升高而增大,而水流流速对水温变化的影响最为明显,且在0~1 m/s区间内温降速率最大。同一工况下,渡槽固壁附近的水流温降值约为截面中心的2~4倍,太阳辐射作用导致壁面周侧的夜间水流温降值高于白昼日照期间。根据对渡槽水流结冰规律的研究可知,凝结潜热对水流温度起到一定的补偿作用,以岸冰宽度为结冰量化指标,凝冰量随时间的推移而沿程增加,渡槽背阴侧壁面附近水流比其他区域到达冰点的临界长度更短,且阴侧水体凝冰量约为阳侧的3倍。研究可为渡槽在冬季低温环境中的安全运行提供参考。 展开更多
关键词 温度 热流耦合 渡槽 冰水相变 数值模拟
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温度及软水环境对铝酸盐水泥基材料的影响
3
作者 张宇 左晓宝 刘婧涵 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第6期491-498,共8页
研究了铝酸盐水泥(CAC)基材料在软水环境中的力学性能变化及温度对其影响的机理。监测CAC砂浆抗压强度的同时,通过X射线衍射、热重分析、乙二胺四乙酸(EDTA)滴定和扫描电镜等分析了CAC净浆的物相组成和微观结构。结果表明:在20℃软水环... 研究了铝酸盐水泥(CAC)基材料在软水环境中的力学性能变化及温度对其影响的机理。监测CAC砂浆抗压强度的同时,通过X射线衍射、热重分析、乙二胺四乙酸(EDTA)滴定和扫描电镜等分析了CAC净浆的物相组成和微观结构。结果表明:在20℃软水环境中,CAC水化产物的组成并未发生明显改变,且三水铝石凝胶的形成保证了材料长期性能的稳定;在60℃软水环境中,温度升高导致CAC水化产物的物相发生转变,软水的存在进一步增强了这一效应;在温度和软水的共同影响下,水化产物的相变及部分水化产物的溶解均破坏了CAC净浆的微观结构,降低了材料的性能。 展开更多
关键词 铝酸盐水泥 产物相变 高温 软水环境 微结构
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扰流管道内过饱和度分布的模拟研究
4
作者 张军 李安进 代安稳 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期895-902,共8页
为探究扰流管道中过饱和度的分布特征,使用Fluent流体仿真软件对管内传热传质模型进行模拟计算。首先,分析了扰流管内的流动特征;其次,分析了扰流管内不同径向位置的过饱和度分布特征,并考察了入口气流温度、入口气流速度、入口气流相... 为探究扰流管道中过饱和度的分布特征,使用Fluent流体仿真软件对管内传热传质模型进行模拟计算。首先,分析了扰流管内的流动特征;其次,分析了扰流管内不同径向位置的过饱和度分布特征,并考察了入口气流温度、入口气流速度、入口气流相对湿度等因素对过饱和度的影响;最后,对比研究了扰流管与直圆管过饱和度分布特征。计算结果表明,气流在挡板后会形成回流漩涡,在涡的影响下,管中心气流的湍流热扩散系数明显提高。不同径向位置在挡板处的过饱和度分布特点不同,管中心的过饱和度在挡板作用下提高,而管壁处的过饱和度在挡板作用下降低。增大进口气体与壁面的温差能有效提高过饱和度,当进口气体与壁面的温差保持不变,保持较低的进口气体温度可以使管内具有更高的平均过饱和度。降低入口气流速度能提高管内平均过饱和度。挡板能有效提高管中心过饱和度水平,改善过饱和度均匀性。 展开更多
关键词 细颗粒物 水汽相变 过饱和度 Fluent流体仿真软件
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振动荷载作用下近相变区冰-水相变迁移规律
5
作者 周琨超 王志远 +3 位作者 翟金榜 张泽 孟祥熙 袁名扬 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第2期550-562,共13页
为了证明振动荷载作用下冰中存在水分迁移,并探究冰中水分迁移的规律,以人造柱状冰作为研究对象,开展了负温条件下的振动试验,通过改变环境温度和加载频率对冰中液态水的迁移进行研究。首先结合多年冻土地区公路所承受重型满载货车的载... 为了证明振动荷载作用下冰中存在水分迁移,并探究冰中水分迁移的规律,以人造柱状冰作为研究对象,开展了负温条件下的振动试验,通过改变环境温度和加载频率对冰中液态水的迁移进行研究。首先结合多年冻土地区公路所承受重型满载货车的载荷特征,以55 kPa为荷载幅值,循环振次设置为2880~28800次,开展了在-3℃、0.5 Hz条件下循环振动荷载分层柱状冰的水分迁移试验;然后在-5~-1℃、0.1~0.5 Hz条件下开展了循环振动荷载人造柱状冰的水分迁移试验;最后对试验数据进行拟合。结果表明:在振动荷载作用下,冰中的液态水沿结构裂隙向加载方向迁移;在不同的环境温度下,水分迁移量呈指数性增长;在不同的加载频率下,水分迁移量以分段函数的形式分阶段增长。当加载频率和荷载幅值恒定时,水分迁移量与增速峰值随环境温度升高而增大,随温度的下降而减小,-1℃测定的水分迁移量约为-5℃的3.75倍;越靠近熔点,增速峰值出现得越快,反之越慢。当环境温度和荷载幅值恒定时,水分迁移量与增速峰值随频率增大而增大,随频率的降低而减小,1.0 Hz测定的水分迁移量约为0.1 Hz的2.04倍;加载频率越快,增速峰值出现得越快,反之越慢。 展开更多
关键词 水分迁移 近相变区 冰-水相变 振动荷载 环境温度 加载频率
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K^(+)(Mg^(2+)),Ca^(2+)//Cl^(−)-H_(2)O三元水盐体系的等温蒸发成盐相区
6
作者 李玲玉 胡鑫 +6 位作者 成怀刚 赵云 安东 马玉军 金家豪 于旭东 张卫东 《化工学报》 北大核心 2025年第1期120-130,共11页
基于三元水盐体系等温蒸发介稳相图传统实验方法进行改进,以K^(+)(Mg^(2+)),Ca^(2+)//Cl^(−)-H_(2)O两个三元体系为例开展了实验研究。结果表明,因液相是过饱和状态,三元体系的两盐共饱由稳定相平衡图的一个两盐共饱点,变为了新方法过... 基于三元水盐体系等温蒸发介稳相图传统实验方法进行改进,以K^(+)(Mg^(2+)),Ca^(2+)//Cl^(−)-H_(2)O两个三元体系为例开展了实验研究。结果表明,因液相是过饱和状态,三元体系的两盐共饱由稳定相平衡图的一个两盐共饱点,变为了新方法过饱和相图中的一条两盐共饱线。结合稳定相图与新实验方法所得过饱和相图,绘制了热力学非平衡态相关系图,得到了两个三元体系等温蒸发的成盐相区,从而给出了实际等温蒸发过程的过饱和限度。采用传统介稳实验方案进行了对比实验,证实传统实验方法得出的随机的介稳溶解度曲线会处在基于新实验方法得到的成盐相区内。 展开更多
关键词 溶解 溶解性 溶液 过饱和 成盐相区 水盐体系
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基于有限体积法-有限元法的油水两相流超声衰减特性规律分析
7
作者 苏茜 王金咯 刘振兴 《化工进展》 北大核心 2025年第4期1825-1833,共9页
油水两相流在水平管道中流动过程复杂多样,流体结构复杂多变,流态转化机理尚不明确。为实现油水两相流动过程可视化检测,本文建立了研究油水两相流动过程复杂相间界面效应及相间相对运动的多相流超声测试仿真平台,利用有限体积法(FVM)... 油水两相流在水平管道中流动过程复杂多样,流体结构复杂多变,流态转化机理尚不明确。为实现油水两相流动过程可视化检测,本文建立了研究油水两相流动过程复杂相间界面效应及相间相对运动的多相流超声测试仿真平台,利用有限体积法(FVM)的三维流体仿真软件,构建油水混合输入的动态流动过程模型。通过提取多相界面横截面坐标,在多物理场耦合仿真软件中基于有限元法(FEM)构建被测场二维几何剖分模型,建立FVM-FEM耦合的多相流可视化仿真平台。在超声波激励作用下研究油水两相流与超声相互作用的机理。研究结果表明:水平管道动态水包油与油包水流型中,离散相数量在一定范围内增大,但由于聚拢作用离散相数量会有所减少,超声衰减系数与离散油泡或水泡数量为正相关。最后,对水包油向油包水流型反相的过渡过程进行了深入探究,油水两相均以非离散形式存在,超声衰减系数随分层数量的增加而增大。 展开更多
关键词 油水两相流 反相过程 过渡流型 相含率 有限体积法-有限元法 超声衰减
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一种预组装核壳相变调驱剂的性能评价及其在胡尖山油田的应用
8
作者 朱向前 王潜龙 +4 位作者 钱雄涛 杨凯澜 安然 董传宾 白肪放 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期53-58,共6页
针对长庆胡尖山油田延9低渗透储层长期注水后形成水流优势通道,常规封堵药剂无法有效封堵的问题,研制了一种预组装核壳相变调驱剂(简称TSAD调驱剂)。采用动态光散射粒度分析仪、旋转黏度仪、模拟封堵实验装置,对TSAD调驱剂的粒径分布、... 针对长庆胡尖山油田延9低渗透储层长期注水后形成水流优势通道,常规封堵药剂无法有效封堵的问题,研制了一种预组装核壳相变调驱剂(简称TSAD调驱剂)。采用动态光散射粒度分析仪、旋转黏度仪、模拟封堵实验装置,对TSAD调驱剂的粒径分布、相变时间影响因素、环境适应性能、封堵性能进行实验分析评价。结果表明,TSAD调驱剂相变不受水质的pH值和矿化度影响;可实现宽窗口相变7~15 d,满足在线深部调驱需求;注入0.1 PV不同质量分数的TSAD调驱剂后,水相封堵率最高可达85.23%,油相封堵率小于10%,可以实现“堵水不堵油,堵而不死”的效果。在胡X-XX井组开展了TSAD调驱体系矿场试验,调驱后井组综合含水率下降4.2%,日增油3.28 t,半年累积增油600 t。该技术为胡尖山延9高含水油藏控水增油提供了一套解决方案。 展开更多
关键词 相变调驱剂 预组装 在线调驱 深部堵水 提高采收率 低渗透油藏
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衰竭底水气藏注CO_(2)提高天然气采收率与碳封存机理 被引量：5
9
作者 张烈辉 熊伟 +5 位作者 赵玉龙 文绍牧 曹正林 刘莉莉 罗山贵 汪永朝 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期25-38,I0001,共15页
气藏注CO_(2)提高天然气采收率并实现碳封存有望成为大幅度提高天然气产量与碳减排协同的潜在关键技术。为了给底水气藏注CO_(2)高效开发提供指导,针对地层水盐度对CO_(2)-CH_(4)-H_(2)O-NaCl体系相平衡影响、气藏注气过程中压力变化对C... 气藏注CO_(2)提高天然气采收率并实现碳封存有望成为大幅度提高天然气产量与碳减排协同的潜在关键技术。为了给底水气藏注CO_(2)高效开发提供指导,针对地层水盐度对CO_(2)-CH_(4)-H_(2)O-NaCl体系相平衡影响、气藏注气过程中压力变化对CO_(2)-CH_(4)-H_(2)O-NaCl体系相平衡影响、注采方案对注CO_(2)提高气藏采收率影响、盐度对注CO_(2)提产及封存影响等目前认识不清的问题开展了CO_(2)-CH_(4)-H_(2)O-NaCl体系相平衡规律及注CO_(2)提采与封存数值模拟研究。研究结果表明:①随着盐度增加,CO_(2)和CH_(4)在盐水中的溶解度降低,液相的密度和黏度增加,盐度对气相性质几乎没有影响;②随着压力增加,CO_(2)和CH_(4)在液相中的溶解度均增加,气相、液相密度和黏度均增加,液相偏差因子随压力增加而增加,气相偏差因子先减小后增加;③同注同采方案CH_(4)产量更稳定且产出的CO_(2)少,而先注后采方案则会加速CO_(2)与CH_(4)的混合,CO_(2)封存量低,前者更适合注CO_(2)提采及封存;④在不考虑盐析效应的前提下,盐度对CH_(4)采收率和CO_(2)封存量的影响几乎可以忽略不计,不同盐度的衰竭底水气藏中CH_(4)采收率均超过80%、CO_(2)封存率均超过99%,短期注CO_(2)过程中,CO_(2)主要以气态或超临界态的形式被封存,少部分CO_(2)溶解在液相中,100年后CO_(2)在液相中的溶解质量分数约为5%。结论认为,衰竭底水气藏注CO_(2)能增压补能、驱替置换残余天然气,提高采收率并实现碳封存。 展开更多
关键词 衰竭底水气藏 注二氧化碳 提高气藏采收率 碳封存 e-CPA状态方程 CO_(2)-CH_(4)-H_(2)O-Nacl体系 相态变化规律
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锂云母焙烧工艺节能优化与提锂溶液析盐控制
10
作者 朱智颖 袁爱武 +1 位作者 仝一喆 王恒辉 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期20-27,共8页
对锂云母提锂工艺过程与反应原理进行分析,并对锂云母提锂过程的两个关键工序(焙烧节能与湿法析盐)进行了热力学计算、能耗对比与相图分析。结果表明:普通隧道窑能耗略小于普通回转窑,从投资和换热效率方面综合考虑,热空气助燃的带篦冷... 对锂云母提锂工艺过程与反应原理进行分析,并对锂云母提锂过程的两个关键工序(焙烧节能与湿法析盐)进行了热力学计算、能耗对比与相图分析。结果表明:普通隧道窑能耗略小于普通回转窑,从投资和换热效率方面综合考虑,热空气助燃的带篦冷机回转窑工艺为锂云母提锂的最佳硫酸盐焙烧工艺。浸出除杂液在0℃结晶能得到纯芒硝;在15~50℃区间内蒸发结晶能得到Na_(2)SO_(4)·3K_(2)SO_(4)复盐,其中25℃时析出Na_(2)SO_(4)·3K_(2)SO_(4)最多;在100℃下蒸发结晶只能得到含锂混盐。 展开更多
关键词 锂云母 焙烧 能耗 浸出 热力学计算 水盐相图 析盐
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Na^(+),K^(+)//CO_(3)^(2-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O四元水盐体系相平衡综合实验设计
11
作者 杨小俊 于雪松 +2 位作者 龚美玲 王雪茹 闫志国 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第5期192-195,229,共5页
针对相平衡理论知识抽象难懂,相律、相图等内容难教难学的问题,设计了四元水盐体系相平衡综合实验。采用等温溶解平衡法研究了353~373 K下交互四元体系Na^(+),K^(+)//CO_(3)^(2-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O的固液相平衡,并绘制出等温干基相图... 针对相平衡理论知识抽象难懂,相律、相图等内容难教难学的问题,设计了四元水盐体系相平衡综合实验。采用等温溶解平衡法研究了353~373 K下交互四元体系Na^(+),K^(+)//CO_(3)^(2-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O的固液相平衡,并绘制出等温干基相图和对应水图,确定硫酸钠相区随着温度的增加而上移。依据相图指导碱灰溶解-蒸发结晶工艺设计,解决了高CO_(3)^(2-)浓度下结晶参数的优化问题,实现Na2SO4在高温下溶解,随后降温结晶析出的循环回收过程。该实验将相平衡数据的测量、相图的绘制、相图的分析融合一体,有利于增强学生用相平衡基本理论解决工程问题的能力,实现对理论知识的融会贯通,激发其科研兴趣和探索精神。 展开更多
关键词 综合实验 相平衡 水盐体系 结晶
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四元体系(NaB_(5)O_(8)+KB_(5)O_(8)+RbB_(5)O_(8)+H_(2)O)288.15 K固液相平衡与相图研究 被引量：1
12
作者 陈燕 王佳悦 +3 位作者 王丹阳 郭亚飞 王士强 邓天龙 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期807-813,共7页
我国东台吉乃尔盐湖卤水中锂钾硼含量显著,水盐体系相平衡与相图为盐湖矿物的分离提取提供了理论基础。本文对四元体系(NaB_(5)O_(8)+KB_(5)O_(8)+RbB_(5)O_(8)+H_(2)O)在288.15 K时的相平衡与相图采用等温溶解平衡法研究,实验得出溶解... 我国东台吉乃尔盐湖卤水中锂钾硼含量显著,水盐体系相平衡与相图为盐湖矿物的分离提取提供了理论基础。本文对四元体系(NaB_(5)O_(8)+KB_(5)O_(8)+RbB_(5)O_(8)+H_(2)O)在288.15 K时的相平衡与相图采用等温溶解平衡法研究,实验得出溶解度以及平衡液相的密度和折光率这两个主要物化性质,分析且鉴定出存在的盐湖矿物种类。研究发现:288.15 K时,该体系稳定相图中的共饱点(NaB_(5)O_(8)·5H_(2)O+KB_(5)O_(8)·4H_(2)O+RbB_(5)O_(8)·4H_(2)O)的液相组成为w(NaB_(5)O_(8))=9.02%、w(KB_(5)O_(8))=0.47%、w(RbB_(5)O_(8))=0.21%,且3种盐类矿物(NaB_(5)O_(8)·5H_(2)O、KB_(5)O_(8)·4H_(2)O、RbB_(5)O_(8)·4H_(2)O)的体系没有固溶体或复盐生成。三个矿物中RbB_(5)O_(8)·4H_(2)O的结晶区面积最大,溶解度最小。液相的折光率和密度均随Z(NaB_(5)O_(8))的增加呈规律性变化,密度和折光率均采用经验公式进行相对误差计算,所得计算值与实验值吻合较好。 展开更多
关键词 水盐体系 固液相平衡与相图 盐类矿物 溶解度 五硼酸盐
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超临界CO_(2)管道瞬态输送工艺研究进展及方向 被引量：13
13
作者 李欣泽 袁亮 +7 位作者 张超 王梓丞 邢晓凯 熊小琴 陈晓玲 尚妍 张文辉 陈潜 《大庆石油地质与开发》 CAS 北大核心 2024年第1期22-32,共11页
长距离超临界CO_(2)管道瞬态输送的核心技术还有待突破,相关模型和方法亟需工业规模示范工程的验证及修正。以成就型综述法,对超临界CO_(2)管道输送过程中停输、水击、泄漏和放空工况下形成的CO_(2)瞬态流加以描述、成果比较和综合评价... 长距离超临界CO_(2)管道瞬态输送的核心技术还有待突破,相关模型和方法亟需工业规模示范工程的验证及修正。以成就型综述法,对超临界CO_(2)管道输送过程中停输、水击、泄漏和放空工况下形成的CO_(2)瞬态流加以描述、成果比较和综合评价。结果表明:超临界CO_(2)瞬态流的关键因素是温度、压力、相态变化、协同作用;超临界CO_(2)管道安全停输时间可定义为从停输开始至管内任一点流体即将进入气液共存区的时间;CO_(2)发生相变首先造成流速突变,进而是压力的突变,产生水击现象,引起新的瞬变流动;站场放空系统的设计目标是在放空过程不出现冰堵、材料冷脆、噪声污染、放空系统激振等问题的前提下,放空时间尽量短;埋地管道泄漏规律涉及到土壤渗流场、温度场、浓度场等多场耦合问题。研究结果可为超临界CO_(2)管道流动安全保障提供参考。 展开更多
关键词 CO_(2)管输 瞬变特性 停输再启动 水击 放空 泄漏 相变
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光卤石原矿品位对其冷分解结晶氯化钾过程影响浅析 被引量：1
14
作者 郭凯花 范雨薪 +3 位作者 杨静 赵文立 贾原媛 王彦飞 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期9-18,共10页
光卤石冷分解结晶是国内生产氯化钾的主要工艺,但随着光卤石原矿品位的下降,原有技术生产的氯化钾产品出现了粒度变小、易聚结、纯度差且收率低等问题,已成为困扰氯化钾行业发展的难题。对比了不同地区钾盐原矿品质,结合Na^(+)、K^(+)、... 光卤石冷分解结晶是国内生产氯化钾的主要工艺,但随着光卤石原矿品位的下降,原有技术生产的氯化钾产品出现了粒度变小、易聚结、纯度差且收率低等问题,已成为困扰氯化钾行业发展的难题。对比了不同地区钾盐原矿品质,结合Na^(+)、K^(+)、Mg^(2+)∥Cl^(-)-H_(2)O四元体系及其子体系的热力学相平衡规律,概述了原矿品质对分解结晶过程析盐规律的影响,从分解-结晶耦合过程动力学角度,总结了不同品位光卤石冷分解结晶制备氯化钾过程的产品粒度及形貌调控关键因素及其作用机理。结合产品现行标准,提出低钠光卤石、含钠光卤石和高钠光卤石的新分类方法和对应的工艺选择策略,并对不同品位光卤石原矿的冷分解结晶新工艺进行展望,以期为行业健康发展提供理论指导与参考。 展开更多
关键词 光卤石 氯化钾 冷分解结晶 水盐体系相平衡 粒度及粒度分布
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考虑水盐相变的盐渍土基质吸力的温度效应
15
作者 肖泽岸 段杰云 +2 位作者 李康良 王启航 郭茂亮 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期287-292,共6页
基质吸力是引起土体中水分迁移的驱动力,对探究土体中水盐迁移动态具有重要的意义。为研究由温度变化诱发的盐渍土孔隙溶液相变对土体基质吸力的影响,用pF meter测试了不同NaCl和Na_(2)SO_(4)比例的盐渍土在不同温度条件下的基质吸力。... 基质吸力是引起土体中水分迁移的驱动力,对探究土体中水盐迁移动态具有重要的意义。为研究由温度变化诱发的盐渍土孔隙溶液相变对土体基质吸力的影响,用pF meter测试了不同NaCl和Na_(2)SO_(4)比例的盐渍土在不同温度条件下的基质吸力。试验结果表明:在水盐相变发生前,盐渍土基质吸力随温度的降低呈线性增加;而当降温过程中有水盐相变发生时,土体基质吸力随温度的变化趋势会发生明显突变。NaCl和Na_(2)SO_(4)对土体水盐相变规律影响不同,使得含不同比例NaCl和Na_(2)SO_(4)的复合盐渍土基质吸力呈现较大的区别。2%NaCl+4%Na_(2)SO_(4)的盐渍土在19和-9℃附近发生盐结晶相变和二次相变,而4%NaCl+2%Na_(2)SO_(4)的盐渍土两次相变分别发生在11和-16℃附近。水盐相变导致土体液态含水率明显降低,进而引起复合盐渍土基质吸力在两个相变阶段均有明显增加。NaCl抑制土体中液态水发生冰水相变,Na_(2)SO_(4)容易在正温结晶,故Na_(2)SO_(4)主要影响土体正温时的盐结晶规律,NaCl则主要影响土体在负温条件下的冰晶产生规律;二者比例不同造成土体盐结晶温度和二次相变温度有明显差异,使得复合盐渍土的水盐相变规律更加复杂,其基质吸力随温度的变化更加难以预测。此外,该研究进一步探究了冰、盐结晶量对基质吸力变化的贡献,为深入理解盐渍土的相变过程和基质吸力之间的关系提供了有效参考。 展开更多
关键词 盐渍土 基质吸力 水盐相变 液态含水率 温度效应
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Si_(3)N_(4)陶瓷在高温熔盐-水氧环境下的腐蚀行为
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作者 邱子豪 田志林 +1 位作者 郑丽雅 李斌 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期274-282,I0002,共10页
熔盐电解是核能领域乏燃料干法后处理的关键技术。高温下熔盐会对盛装乏燃料的坩埚造成严重的腐蚀,因此,研发具有耐高温和抗腐蚀的坩埚材料是发展干法后处理技术的关键。Si_(3)N_(4)凭借其优异的高温热学和力学性能,成为干法后处理工艺... 熔盐电解是核能领域乏燃料干法后处理的关键技术。高温下熔盐会对盛装乏燃料的坩埚造成严重的腐蚀,因此,研发具有耐高温和抗腐蚀的坩埚材料是发展干法后处理技术的关键。Si_(3)N_(4)凭借其优异的高温热学和力学性能,成为干法后处理工艺中坩埚的理想候选材料。然而在实际服役条件下,Si_(3)N_(4)面临高温熔盐和水氧的侵蚀,其失效行为尚不明确。因此,本工作选取Si_(3)N_(4)为研究对象,在氩气和水氧(5%H_(2)O-10%O_(2)-85%Ar)环境中,开展了LiCl-KCl和NaCl-2CsCl熔盐对Si_(3)N_(4)的腐蚀行为研究。研究发现,在氩气环境中,Si_(3)N_(4)在LiCl-KCl熔盐中出现轻微的晶界腐蚀,而NaCl-2CsCl熔盐对其腐蚀并不明显。在5%H2O-10%O2-85%Ar水氧耦合环境中,LiCl-KCl熔盐优先腐蚀Si_(3)N_(4)中的晶界相,而NaCl-2CsCl熔盐的腐蚀比氩气环境更为严重。高温水氧环境显著加剧了熔盐对Si_(3)N_(4)陶瓷的腐蚀程度,同时晶界相成为Si_(3)N_(4)最易受到腐蚀的部位。此外,LiCl-KCl和NaCl-2CsCl熔盐在Si_(3)N_(4)表面的润湿性与抗腐蚀性之间并无直接关联。上述研究结果揭示了Si_(3)N_(4)在高温熔盐-水氧环境下的腐蚀机制,为乏燃料干法后处理工艺中关键材料的选择提供了参考。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4) 晶界相 熔盐 水氧 干法后处理
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水盐体系相平衡研究进展 被引量：18
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作者 张杰 史学伟 +2 位作者 赵双良 宋兴福 于建国 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期379-389,共11页
水盐体系相平衡与相图是无机盐化工的理论基础,对水盐体系相平衡的研究可为盐湖盐类资源的综合开发利用提供理论支持。从水盐体系相平衡实验和理论研究两个方面,综述了近期国内外相关研究进展及研究方法。重点介绍了稳定相平衡和介稳相... 水盐体系相平衡与相图是无机盐化工的理论基础,对水盐体系相平衡的研究可为盐湖盐类资源的综合开发利用提供理论支持。从水盐体系相平衡实验和理论研究两个方面,综述了近期国内外相关研究进展及研究方法。重点介绍了稳定相平衡和介稳相平衡体系相图测定方法及特点,概述了相区间和结晶类型变化的影响因素;从热力学模型法、统计力学理论和分子模拟3个方面介绍了水盐体系相平衡的理论研究思路及基于液-固化学势平衡的研究现状,并讨论了3类方法在相平衡研究上的可能发展方向。最后总结了该领域的一些研究热点,并对水盐体系相平衡的研究趋势作了展望。 展开更多
关键词 水盐体系 相平衡 相图 盐湖资源
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江西相山铀矿田中断裂与水相变耦合成矿——以邹家山矿床铀成矿作用分析为例 被引量：29
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作者 胡宝群 吕古贤 +5 位作者 孙占学 李满根 史维浚 李学礼 王运 白丽红 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期502-512,共11页
在已知成矿带和矿床中,随着找矿和开采的进行,已有的和新发现的资料积累越来越多。一个好的成矿理论,可以给这些资料较为统一的、合理的解释,还可能为老矿区(带)的深部和外围找矿指出一些新思路和新标志。据热液矿床水相变控矿理论,水... 在已知成矿带和矿床中,随着找矿和开采的进行,已有的和新发现的资料积累越来越多。一个好的成矿理论,可以给这些资料较为统一的、合理的解释,还可能为老矿区(带)的深部和外围找矿指出一些新思路和新标志。据热液矿床水相变控矿理论,水相变可导致水的物理化学性质突变,使成矿物质被释放而成矿,在热液成矿作用中断裂降压引发水相变,是热液成矿作用的必要条件,断裂与水相变耦合是认识热液成矿作用的关键。基于上述目的和思路,本文以邹家山热液铀矿床为例,在综合前人研究成果的基础上,重点介绍了该矿床物质组成及含矿断裂特征方面近期研究成果,用热液矿床水相变控矿理论,分析了邹家山铀成矿作用过程,并初步探讨了相山矿田及华南铀热液成矿作用。指出在相山等华东南的铀矿田中,常见先形成X节理,后在力偶作用下沿X节理的一枝发生一组平行滑动,形成间断、侧列、菱形的张性小断块,从而出现总体挤压、局部拉张降压的环境,压力降低引发水相变而使成矿物质沉淀成矿。 展开更多
关键词 水 相变 蚀变 断裂 热液铀矿床 相山
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Na^+,K^+//Br^-,SO_4^(2-)-H_2O四元体系323K相平衡研究 被引量：13
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作者 桑世华 孙明亮 +2 位作者 李恒 张晓 张凯杰 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第5期845-849,共5页
采用等温溶解平衡法研究了四元体系Na+,K+//Br-,SO42--H2O在323 K的相平衡关系,测定了该体系323 K的溶解度及平衡液相的密度,绘制了该体系的相图。研究发现:平衡体系存在复盐钾芒硝Na2SO4.3K2SO4的结晶区。其相图由3个共饱和点,7条单变... 采用等温溶解平衡法研究了四元体系Na+,K+//Br-,SO42--H2O在323 K的相平衡关系,测定了该体系323 K的溶解度及平衡液相的密度,绘制了该体系的相图。研究发现:平衡体系存在复盐钾芒硝Na2SO4.3K2SO4的结晶区。其相图由3个共饱和点,7条单变量曲线和5个结晶区组成。相区分别对应NaBr.2H2O、Na2SO4、K2SO4、KBr和Na2SO4.3K2SO4结晶区。其中复盐钾芒硝Na2SO4.3K2SO4,Na2SO4和K2SO4有较大结晶区,而NaBr.2H2O和KBr有较小结晶区。对比了等温条件下四元体系Na+,K+//Cl-,SO42--H2O相平衡结果。实验结果表明溴化物对硫酸盐有较强盐析作用。 展开更多
关键词 水盐体系 相平衡 溶解度 钾芒硝 硫酸盐
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三元体系Li^+,K^+(Mg^(2+))/SO_4^(2-)-H_2O25℃相关系和溶液性质的研究 被引量：15
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作者 李冰 王庆忠 +2 位作者 李军 房春晖 宋彭生 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1994年第6期536-542,共7页
研究了两个三元体系Li＋，K＋／SO4（－2）－H2O（1）和Li＋，Mg（2＋）／SO4（2－）－H2O（2）在25℃时的相关系和溶液密度、粘度、折光率、电导、pH等物化性质．体系（1）25℃等温图由三条溶解度线构成，分别对应于K2SO4、复盐LiKSO4... 研究了两个三元体系Li＋，K＋／SO4（－2）－H2O（1）和Li＋，Mg（2＋）／SO4（2－）－H2O（2）在25℃时的相关系和溶液密度、粘度、折光率、电导、pH等物化性质．体系（1）25℃等温图由三条溶解度线构成，分别对应于K2SO4、复盐LiKSO4和Li2SO4·H2O相区．复盐LiKSO425℃时为不相称溶解化合物，其转变温度为45．5～46℃，高于此温度时变为相称溶解．复盐与LiSO4无固溶体形成．体系（2）为简单共饱型，两段溶解度线对应于体系的两种原始组分Li2SO4·H2O和MgSO4·7H2O的结晶区，无复盐或固溶体形成，亦未发生脱水作用．用Pitzer模型检验测得的两个体系25℃的溶解度，并用经验或半经验公式描述物化性质随浓度的变化规律，其结果令人满意． 展开更多
关键词 水盐体系 溶解质 相平衡 锂化合物
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