nacl-kcl-mgcl2体系中升华物的组分特征及对氯压系统的影响

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2018.06.006NaCl-KCl-MgCl2体系中升华物的组分特征及对氯压系统的影响朱福兴，马尚润，苗庆东，李开华（攀钢集团研究院有限公司，钒钛资源综合利用国家重点实验室，四川攀枝花617000）摘要：采用Factsage、XRD、SEM等手段对NaCl-KCl-MgCl2体系在电解和未电解两种模式下的升华物组分特性及其对氯压系统的影响进行研究。研究表明，未电解模式下NaCl-KCl-MgCl2熔盐体系的升华物成分与理论计算值吻合，但电解模式下升华物中MgCl2相含量急剧增加

2、，这是镁与氯气的副反应产物MgCl2升华造成的；电解和未电解两种模式获得升华物粒径分布不均匀，且结构不规则，但电解模式获得的升华物粒径明显较未电解模式大，其原因为电解模式下升华物中小液滴作用。升华物对氯压系统的影响主要与硫酸介质反应生成硫酸盐(硫酸氢盐)和HCl气体，缩短氯压机叶轮和氯气管线的使用寿命，生产中需严格把控布袋的孔径和质量，并在袋式过滤器与氯压机中间增加二次过滤装置。关键词：升华物；NaCl-KCl-MgCl2；电解；氯压系统中图分类号：TF822文献标志码：A文章编号：1007-7545（2018）06-0000-00Com

3、ponentCharacteristicsofSublimateandItsEffectsonChlorineCompressorinNaCl-KCl-MgCl2MeltsZHUFu-xing,MAShang-run,MIAOQing-dong,LIKai-hua（StateKeyLaboratoryofVanadiumandTitaniumComprehensiveUtilization,PangangGroupResearchInstituteCo.,Ltd.,Panzhihua617000,Sichuan,China）Abstrac

4、t：ComponentcharacteristicsofsublimateunderdifferentconditionsanditseffectsonchlorinecompressorinNaCl-KCl-MgCl2meltswerestudiedwithFactsage,XRDandSEM.Theresultsshowthatcomponentofsublimateundernon-electrolyticconditionisconsistentwiththeoryvale,butMgCl2contentofsublimateun

5、derelectrolyteconditionrisesdrasticallyduetoby-productMgCl2producedviareactionMgwithCl2sublimatesonelectrolytesurface.Particlesizeandstructureofsublimateatdifferentconditionspresentinhomogeneousandirregularity.However,particlesizeofsublimateobtainedunderelectrolyteconditi

6、onislargerthanthatundernon-electrolyteconditionbecauseofdropofmeltsproducedunderelectrolytecondition.Sulfate(disulphate)andHClobtainedthroughreactionsublimatewithsulfuricacidcouldshortenservicelifeofchlorinecompressorimpellerandchlorinepipeline.Poresizeandqualityofclothba

7、gshouldbeunderstrictcontrol,andsecondaryfilteraddedbetweenbagfilterandchlorinecompressorisfeasible.Keywords：sublimate;NaCl-KCl-MgCl2;electrolysis;chlorinecompressor氯化镁熔盐电解是制备金属镁的重要方法，尤其在镁热法生产海绵钛企业则是建立全流程镁—氯循环和降低海绵钛制造成本的关键[1-2]。电解过程是在较MgCl2分解电位高的条件下，采用直流电将MgCl2电解为金属镁和氯气，由于

8、纯MgCl2熔盐存在熔点高、电导率低、蒸汽压大等问题，不适合直接进行电解，但MgCl2可与其他碱金属或碱土金属氯化物形成低温共晶体系，提高了电解质的电导率和降低熔点，从而降低了镁的制造成本[3