针对硝酸预处理磷矿后的钙镁溶液难以利用的问题,提出利用硫酸作为脱钙剂的思路,基于嵌在OLI Studio 11.0软件中的混合电解质模型(MSE)进行了热力学分析,采用响应曲面(Box-Behnken)法对硝酸预处理磷矿后的钙镁溶液脱钙工艺进行优化.实验考察了反应温度、反应时间、硫酸用量、硫酸浓度、原料液中氧化钙浓度和镁钙物质的量比等因素对脱钙反应后滤液中镁钙质量比(即镁钙比)的影响.对镁钙比影响较大的因素进行响应曲面实验设计,得出各因素与镁钙比关联的数学模型,并预测最优条件下的镁钙比.响应曲面实验结果表明:在反应温度为40℃,硫酸用量为理论用量的115%,氧化钙质量分数为12%时,滤液中镁钙比最高,此时预测值为16.35,实验平均值为13.52.
Study on optimization of decalcification process of calcium and magnesium nitrate solution by response surface method