Термический анализ системы LiCl–LiBr–Li2SO4

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Система LiCl–LiBr–Li2SO4 изучена методом дифференциального термического анализа и дифференциальной сканирующей калориметрии. При анализе фазового комплекса установлено, что поверхность ликвидуса системы состоит из полей кристаллизации Li2SO4 и непрерывного ряда твердых растворов LiClxBr1–x. Определен состав точки минимума М 457, экв. %: LiCl – 18; LiBr – 42; Li2SO4 – 40. Температура кристаллизации составляет 457°С, удельная энтальпия фазового перехода – 248.1 ± 7.5 Дж/г. Для выявления фазовых реакций в системе LiCl–LiBr–Li2SO4 построена пространственная 3D-модель и смоделирована разъемная модель объемов кристаллизации фаз системы, а также в качестве демонстрации возможностей использования 3D-модели построена диаграмма материального баланса равновесных сосуществующих фаз для произвольно выбранной фигуративной точки изучаемой системы. Для построения модели в программе КОМПАС-3D использованы данные по температурам плавления и эвтектическим составам элементов огранения меньшей мерности, а также по экспериментально изученным в работе политермическим сечениям трехкомпонентной системы LiCl–LiBr–Li2SO4.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. Н. Вердиев

Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: verdiev55@mail.ru
Россия, пр-т И. Шамиля, 39а, Махачкала, 367030

М. М. Магомедов

Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН

Email: verdiev55@mail.ru
Россия, пр-т И. Шамиля, 39а, Махачкала, 367030

А. В. Бурчаков

Самарский государственный технический университет

Email: verdiev55@mail.ru
Россия, ул. Молодогвардейская, 244, Самара, 443100

И. М. Кондратюк

Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН

Email: verdiev55@mail.ru
Россия, пр-т И. Шамиля, 39а, Махачкала, 367030

З. Н. Вердиева

Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН

Email: verdiev55@mail.ru
Россия, пр-т И. Шамиля, 39а, Махачкала, 367030

Л. С. Мурадова

Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиал Объединенного института высоких температур РАН

Email: verdiev55@mail.ru
Россия, пр-т И. Шамиля, 39а, Махачкала, 367030

Список литературы

  1. Гаркушин И.К., Бурчаков А.В., Емельянова У.А. и др. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. № 7. С. 950. https://doi.org/10.31857/S0044457X20070089
  2. Фролов Е.И., Губанова Т.В. // Журн. неорган. химии. 2017. Т. 62. № 11. С. 1521. https://doi.org/10.7868/S0044457X17110150
  3. Гаркушин И.К., Фролов Е.И., Сырова В.И. // Журн. неорган. химии. 2018. Т. 63. № 5. С. 640. https://doi.org/10.7868/S0044457X18050173
  4. Сырова В.И., Фролов Е.И., Гаркушин И.К. // Журн. неорган. химии. 2017. Т. 62. № 3. С. 381. https://doi.org/10.7868/S0044457X17030187
  5. Вердиев Н.Н., Вердиева З.Н., Алхасов А.Б. и др. // Междунар. науч. журн. Альтернативная энергетика и экология. 2021. № 4–6. С. 21. https://doi.org/10.15518/isjaee.2021.04-06.021-031
  6. Степанов В.П. // Теплофизика высоких температур. 2019. Т. 57. № 3. С. 371. https://doi.org/10.1134/S0040364419030189
  7. Воробьева В.П., Зеленая А.Э., Луцык В.И. // Журн. неорган. химии. 2021. Т. 66. № 6. С. 798. https://doi.org/10.31857/S0044457X21060222
  8. Воробьева В.П., Зеленая А.Э., Луцык В.И. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 11. С. 1626. https://doi.org/10.31857/S0044457X23600780
  9. Закирьянов Д.О., Ткачев Н.К. // Теплофизика высоких температур. 2020. Т. 58. № 1. С. 51. https://doi.org/10.31857/S0040364420010238
  10. Витвицкий А.И. // Теплофизика высоких температур. 2019. Т. 57. № 5. С. 685. https://doi.org/10.1134/S004036441905020X
  11. Посыпайко В.И., Алексеева Е.А., Васина Н.А. Диаграммы плавкости солевых систем: справочник. Ч. III. Двойные системы с общим катионом. М.: Металлургия, 1977. Т. 8. 208 с.
  12. База данных. Термические константы веществ. Ин-т теплофизики экстремальных состояний РАН Объединенного ин-та высоких температур РАН. Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова. [Электронный ресурс] http://www. chem.msu.ru/cgi-bin/tkv.pl. show=welcome. html
  13. Лидин Р.А., Андреева Л.Л., Молочко В.А. Константы неорганических веществ: справочник. Под ред. Лидина Р.А. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Дрофа, 2008. 685 с.
  14. Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. 528 с.
  15. Егунов В.П. Введение в термический анализ. Самара, 1996. 270 с.
  16. Wagner M. Thermal Analysis in Practice: Fundamental Aspects. Hanser Publications, 2018. 158 p.
  17. NETZSCH Proteus Thermal Analysis v.4.8.1. NETZSCH-Gerätebau – Bayern, Germany. 2005.
  18. Космынин А.С., Трунин А.С. Оптимизация экспериментального исследования гетерогенных многокомпонентных систем. Самара: Сам. ГТУ, 2007. 160 с.
  19. Вердиева З.Н., Бурчаков А.В., Вердиев Н.Н. и др. // Вестн. Тверского. гос. ун-та. 2019. № 3. С. 31. https://doi.org/10.26456/vtchem2019.3.4
  20. Бурчаков А.В., Гаркушин И.К., Милов С.Н. и др. // Бутлеров. сообщ. 2019. Т. 60. № 10. С. 124.
  21. Основы проектирования в КОМПАС-3D v17. 2-е изд. / Под ред. Азанова М.И. М.: ДМК Пресс, 2019. 232 с.
  22. Палатник Л.С., Ландау А.И. Фазовые равновесия в многокомпонентных системах: монография. Харьков: Изд-во Харьковского ордена Красного Знамени гос. ун-та им. А.М. Горького, 1961. 405 с.
  23. Ильин К.К., Чепурина З.В., Черкасов Д.Г. // Изв. Саратовского ун-та. Сер. Химия. Биология. Экология. 2014. Т. 14. № 2. С. 26. https://doi.org/10.18500/1816-9775-2014-14-2-26-32
  24. Гаркушин И.К., Губанова Т.В., Фролов Е.И. и др. // Журн. неорган. химии. 2015. Т. 60. № 3. С. 374. https://doi.org/10.7868/S0044457X14120095
  25. Вердиев Н.Н., Гаркушин И.К., Вердиева З.Н. и др. // Теплофизика высоких температур. 2021. Т. 59. № 1. С. 82. https://doi.org/10.31857/S0040364421010166
  26. Вердиев Н.Н., Гаркушин И.К., Бурчаков А.В. и др. // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 11. С. 1243. https://doi.org/10.31857/S0002337X20110159
  27. Дибиров Я.А., Искендеров Э.Г., Исаков С.И. // Неорган. материалы. 2023. Т. 59. № 5. С. 515. https://doi.org/10.31857/S0002337X23050020

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Проекция ликвидуса на треугольник составов системы LiCl–LiBr–Li2SO4 и расположение разрезов АВ и Li2SO4–С.

Скачать (85KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Т–х-диаграмма политермического разреза АВ системы LiCl–LiBr–Li2SO4.

Скачать (94KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Т–х-диаграмма политермического разреза Li2SO4–С системы LiCl–LiBr–Li2SO4.

Скачать (121KB)
Метаданные
5. Рис. 4. 3D-модель поверхности ликвидуса системы LiCl–LiBr–Li2SO4.

Скачать (141KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Треугольник составов системы LiCl–LiBr–Li2SO4 с изотермами поверхности ликвидуса, полученный из 3D-модели.

Скачать (97KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Разъемная модель объемов кристаллизации системы LiCl–LiBr–Li2SO4.

Скачать (155KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Изотермические сечения 3D-модели фазовой диаграммы системы LiCl–LiBr–Li2SO4 при 450, 465, 500 и 550°С, составы приведены в экв. %.

Скачать (393KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Политермический разрез Li2SO4–С, полученный из 3D-модели фазовой диаграммы системы LiCl–LiBr–Li2SO4.

Скачать (148KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Диаграмма материального баланса равновесных сосуществующих фаз смеси δ в диапазоне температур 400–600°С, полученная из 3D-модели системы LiCl–LiBr–Li2SO4.

Скачать (314KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025