盐-水相平衡制备硫酸钾综合实验

李 季，杨秀山，田 文，唐思扬

(四川大学 化学工程学院，成都 610065)

0 引 言

盐-水体系是指水和钾、钠等盐类构成的多元液固体系。盐-水体系相平衡广泛应用于食盐、化肥、海水淡化、污水处理等领域[1-6]，由于盐-水体系构成复杂，热力学理论还无法对该体系的电解质溶液进行可靠的理论推导，目前只能对简单或特定体系进行热力学预测[7]，而热力学理论预测结果正确与否，也得通过等温法和多温法等实验验证。基于盐-水体系相平衡数据，指导开发制备相应化工产品的工艺路线和条件，针对性地进行实验，使得研发过程有的放矢，周期更加紧凑，使研发过程更加高效[5,8-9]。

我国的忌氯经济作物种类繁多，规模巨大，硫酸钾年消耗量很大。目前，我国硫酸钾供给主要依赖进口，国内产能严重不足，因此，研发适合我国国情的硫酸钾的生产工艺有很强的现实意义。而我国的芒硝资源极为丰富，因此基于盐-水体系相平衡原理的芒硝法是最适合我国国情的硫酸钾生产方法之一[10-13]。

1 实验部分

1.1 实验仪器及试剂

紫外分光光度计(UV1800PC，北京普析通用仪器有限责任公司)，恒温水浴锅(SPT-SY-2-4，南京威美特科学仪器有限公司)，分析型超纯水机(ZYCGF-I-40L，四川卓越水处理设备有限公司)。分液漏斗、移液管(1 mL、10 mL)、容量瓶(1 L、100 mL、50 mL棕色)、量筒(10 mL)等玻璃仪器(成都凌云玻璃仪器厂)。

1.2 化学试剂配制

浓盐酸(密度1.19),四苯硼酸钠溶液(约2.5%，约25 mg/mL),取EDTA 10 g及氢氧化钠8 g溶于100 mL蒸馏水中,取四苯硼酸钠溶液40 mL，加蒸馏水稀释至1 L,甲醛溶液(40%),甲基红指示剂(0.1%乙醇溶液)。……