化工学报
2025, 76 (
):
81-92.
高矿化度矿井水具有成分复杂、含盐量高、硬度大的特点，在热法脱盐过程中会产生以CaSO4为主的无机垢。根据高矿化度矿井水的典型组成，配制含有Ca2+-Mg2+-Na+-Cl--的模拟原料液，首先采用恒温溶解法，考察温度为40、50、60、70℃时CaSO4在Ca2+-Mg2+-Na+-Cl--体系的溶解度。结果表明：在40~70℃的范围内，CaSO4的溶解度随温度的升高而减小，随MgCl2浓度的增加而增大，随Na2SO4浓度的增加而减小。采用Oddo-Tomson饱和指数法，对CaSO4在热法脱盐过程的结垢趋势进行预测，得到修正的饱和指数（SI）方程，该方程预测结果与65℃下CaSO4在不锈钢管表面的结垢实验相吻合。且当饱和指数大于0.2时，Ca2+-Mg2+-Na+-Cl--体系中的CaSO4晶体开始在不锈钢管表面析出，最后采用模拟高矿化度矿井水SA和SB的结垢实验说明本方法在实际矿井水应用的可行性和局限性。
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