Термический анализ системы LiCl–LiBr–Li2SO4

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт 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