朱 亮，邵朔朔，趙京鑫

(天津科技大學(xué) 化工與材料學(xué)院，天津 300457)

在稀土的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用中，部分稀土合金企業(yè)在生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量含鎂廢水(多為硫酸鎂)，這些廢水無(wú)法直接排放，需要采用一定的方式進(jìn)行處理。同時(shí)硫酸鎂作為一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，在制藥、建筑、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域具有廣泛的用途[1]。現(xiàn)階段，硫酸鎂廢水常用的資源化處理方式是結(jié)晶，一般通過(guò)蒸發(fā)或者蒸發(fā)與冷卻耦合的方式將廢水中的硫酸鎂以結(jié)晶的方式進(jìn)行分離，得到硫酸鎂晶體產(chǎn)品與純化水。純化水返回上游工序回用，工業(yè)級(jí)硫酸鎂晶體產(chǎn)品用于其他領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)硫酸鎂廢水的零排放。然而，大部分工業(yè)硫酸鎂廢水中都含有少量的鈣離子，而鈣離子會(huì)對(duì)硫酸鎂的成核與晶體生長(zhǎng)造成較大的影響，如硫酸鎂不易析出，晶體產(chǎn)品粒度過(guò)小，溶液粘度過(guò)高等，這些問(wèn)題都極大地影響了硫酸鎂廢水處理難度，以及晶體產(chǎn)品質(zhì)量的提升。同時(shí)，在不同的結(jié)晶條件下，硫酸鎂晶體產(chǎn)品可能以1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、12個(gè)水等多種水合物形式存在[3]，不同水合物形式的硫酸鎂晶體產(chǎn)品粒度與晶形都存在較大差異，這給后續(xù)離心分離回收帶來(lái)了較大困難。

現(xiàn)階段，已有大量研究者對(duì)硫酸鎂在水中溶解度進(jìn)行過(guò)研究[3-4]，硫酸鎂溶解度隨溫度升高先上升后降低。三元體系MgSO4-CaSO4-H2O硫酸鎂的溶解度及其平衡固相同樣已有許多的報(bào)道[5-6]。含鈣硫酸鎂體系中，由于同離子效應(yīng)導(dǎo)致硫酸鎂在硫酸鈣水溶液中溶解度低于純水中的溶解度。硫酸鎂溶液的結(jié)晶工藝也有較多的文獻(xiàn)報(bào)道[7-9]。常規(guī)硫酸鎂廢水處理方式為蒸發(fā)結(jié)晶，高溫蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)品為一水硫酸鎂。由于一水硫酸鎂結(jié)晶粒度較小，晶漿粘度較大，結(jié)晶產(chǎn)品不易分離。為了解決一水硫酸鎂結(jié)晶顆粒小的問(wèn)題，有研究者提出了將一水硫酸鎂晶體放置于室溫條件的硫酸鎂溶液中，將一水硫酸鎂轉(zhuǎn)晶為七水硫酸鎂。與純硫酸鎂溶液相比，含鈣硫酸鎂溶液結(jié)晶過(guò)程現(xiàn)象存在較大差異。含鈣硫酸鎂溶液100 ℃下常壓蒸發(fā)，當(dāng)溶液中硫酸鎂濃度達(dá)到一定程度時(shí)，蒸發(fā)濃縮液表現(xiàn)為濃稠溶液或難以分離的固液混合物[10-11]，基本無(wú)法分離獲得硫酸鎂晶體產(chǎn)品。由于硫酸鈣存在反溶解度特性，蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中硫酸鈣極易在換熱管上結(jié)垢，導(dǎo)致蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)需要頻繁進(jìn)行換熱設(shè)備清洗。

針對(duì)含鈣硫酸鎂溶液結(jié)晶過(guò)程存在的問(wèn)題，蒸發(fā)濃縮與閃冷結(jié)晶結(jié)晶耦合的方式是進(jìn)行含鈣硫酸鎂溶液處理的有效方法。文章首先對(duì)含鈣硫酸鎂水溶液體系的溶解度特性進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并對(duì)閃冷結(jié)晶結(jié)晶過(guò)程、硫酸鎂結(jié)晶粒度影響因素及其影響規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)研究，為含鈣硫酸鎂廢水的高效處理奠定了基礎(chǔ)。

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 儀器與試劑

實(shí)驗(yàn)儀器。Fa1204c型電子天平，Mettler Toledo Easymax-102型平行結(jié)晶儀，Vacuum CVC3000型真空泵，Malvern Mastersize 2000型激光粒度分析儀，優(yōu)萊博RT2型控溫循環(huán)水浴，普析 XRD-3型X射線粉末衍射儀，自制夾套結(jié)晶器。

主題是攝影作品的靈魂，具有鮮明的主題是所有優(yōu)秀攝影作品的共同點(diǎn)，攝影作者在創(chuàng)作之前需要將“溫馨和睦的鄰里關(guān)系”“碩果累累的豐收季節(jié)”等小主題或“自然界的奇妙莫測(cè)”“生命的堅(jiān)強(qiáng)偉大”等大主題選定并把握好，在拍攝和選片的過(guò)程中需要保持中心思想的統(tǒng)一，也可在大主題的基礎(chǔ)上使用小題材進(jìn)行表現(xiàn)，這種表現(xiàn)方式通常更加需要攝影作者具有深厚的感知力和把控力。

實(shí)驗(yàn)試劑。無(wú)水硫酸鎂、無(wú)水硫酸鈣，均為分析純，去離子水。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 溶解度測(cè)試實(shí)驗(yàn)

采用靜態(tài)法[12-13]測(cè)定了不同溫度下硫酸鎂在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的硫酸鈣水溶液中的溶解度。配制硫酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的水溶液，將所制備的硫酸鈣水溶液加入平行結(jié)晶儀并加熱至預(yù)定溫度，加入過(guò)量硫酸鎂，攪拌數(shù)小時(shí)直至達(dá)到固液平衡。保溫過(guò)濾，并測(cè)定濾液硫酸鎂濃度，測(cè)定硫酸鎂濃度即為該溫度條件下溶液的飽和濃度。平衡固相進(jìn)行PXRD分析，并與硫酸鎂晶體標(biāo)準(zhǔn)PXRD譜圖對(duì)比確認(rèn)平衡固相水合形式。

離子分析方法分別采用GB/T 13025.6—2012《制鹽工業(yè)通用試驗(yàn)方法—鈣和鎂的測(cè)定》和GB/T 13025.8—2012《制鹽工業(yè)通用試驗(yàn)方法—硫酸根的測(cè)定》方法。

老太太重重拍了一下桌子，咬著牙凄聲道：“年喜你從小騙我騙到大，我真后悔寵壞了你，讓你干出這喪盡天良、違背常倫的事，楊家有你這個(gè)逆子，簡(jiǎn)直敗了祖上的陰功！”

1.2.2 閃冷結(jié)晶實(shí)驗(yàn)

閃冷結(jié)晶實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖1所示，將控溫循環(huán)水浴設(shè)置為85 ℃，夾套結(jié)晶器中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的硫酸鈣水溶液作為溶劑，加入適量硫酸鎂晶體顆粒配制85 ℃下的飽和硫酸鎂溶液，設(shè)置磁力攪拌速度與閃冷壓力，閃冷結(jié)晶至溶液停止沸騰。過(guò)濾獲得產(chǎn)品，進(jìn)行粒度分析。

由表2可見(jiàn)，企業(yè)出口價(jià)格的回歸結(jié)果與前文基于產(chǎn)品層面的回歸結(jié)果基本一致，從系數(shù)的大小來(lái)看，基于企業(yè)層面數(shù)據(jù)估計(jì)的出口價(jià)格的匯率彈性高于產(chǎn)品層面的估計(jì)結(jié)果，這可能是由于產(chǎn)品加總所帶來(lái)的偏誤，比如一些出口價(jià)格匯率彈性較高的產(chǎn)品所占的企業(yè)出口份額也比較高。企業(yè)垂直專業(yè)化水平對(duì)匯率影響的調(diào)節(jié)作用同樣明顯，當(dāng)企業(yè)層面平均垂直專業(yè)化水平由5%提高到95%時(shí)，匯率傳遞效應(yīng)由83%降低到22%。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 溶解度實(shí)驗(yàn)

溶解度數(shù)據(jù)是工藝優(yōu)化的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，文章考察了不同溫度條件下硫酸鎂在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的硫酸鈣水溶液中的溶解度及平衡固相，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。當(dāng)溫度低于65 ℃時(shí)，硫酸鎂溶解度溫度的升高而增大，表現(xiàn)為典型的正溶解度特性。溫度繼續(xù)升高，達(dá)到65 ℃～80 ℃溫度范圍內(nèi)，溶解度隨溫度增大的速度明顯降低，并在75 ℃左右達(dá)到最大值。當(dāng)溫度高于80 ℃后，硫酸鎂溶解度溶解度表現(xiàn)為典型的逆溶解度特性，溶解度隨溫度的升高而大幅度下降。

信息系統(tǒng)建設(shè) 經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)，各高校都已存在數(shù)量眾多、業(yè)務(wù)多樣的信息系統(tǒng)，但這些系統(tǒng)無(wú)論是從功能還是數(shù)據(jù)上，都是基于各自業(yè)務(wù)范圍的，存在的問(wèn)題主要是不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)整合、服務(wù)共享的問(wèn)題。因此，高校需要建立統(tǒng)一的身份認(rèn)證中心、門戶中心、數(shù)據(jù)中心，建立面向全校范圍的信息化服務(wù)大廳，面向用戶提供即時(shí)服務(wù)，屏蔽業(yè)務(wù)系統(tǒng)和業(yè)務(wù)邏輯，提供跨平臺(tái)和多終端的智能化、個(gè)性化服務(wù)，提升用戶體驗(yàn)和使用價(jià)值，這是信息系統(tǒng)建設(shè)的挑戰(zhàn)和重點(diǎn)工作。

(3)攪拌速度的影響

從表2可以看出，初始濃度相同時(shí)，產(chǎn)品粒度與絕對(duì)閃冷壓力負(fù)相關(guān)。在閃冷壓力為4 kPa時(shí)粒度最大，變異系數(shù)較單因素實(shí)驗(yàn)1沒(méi)有明顯變化。相同初始濃度，閃冷壓力越低，則冷卻終溫越低，最終結(jié)晶收率則越大。結(jié)晶過(guò)程中，如果成核速率較低，晶體顆粒個(gè)數(shù)增加不多，最終結(jié)晶產(chǎn)品粒度隨冷卻終溫的降低而增大。表2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)一步表明，在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，閃冷壓力降低，結(jié)晶過(guò)程過(guò)飽和度增大沒(méi)有顯著增大結(jié)晶過(guò)程成核速率。而更低的冷卻終溫與更長(zhǎng)的結(jié)晶時(shí)間進(jìn)一步提高硫酸鎂晶體產(chǎn)品的粒度。在硫酸鎂閃冷結(jié)晶過(guò)程中，可以適當(dāng)降低閃冷壓力，進(jìn)而提高最終結(jié)晶產(chǎn)品粒度。

2.2 閃冷結(jié)晶實(shí)驗(yàn)

閃冷結(jié)晶作為一種常見(jiàn)的結(jié)晶方式。高溫溶液進(jìn)入低壓環(huán)境后，當(dāng)沸點(diǎn)低于環(huán)境溫度時(shí)，液體會(huì)大量氣化，直至溶液溫度達(dá)到低壓環(huán)境對(duì)應(yīng)的沸點(diǎn)溫度。如果溶液飽和溫度高于此時(shí)的沸點(diǎn)溫度，那么溶液中就會(huì)有晶體析出[14]。文章以結(jié)晶粒度為優(yōu)化目標(biāo)，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)考察，對(duì)含鈣硫酸鎂閃冷結(jié)晶工藝進(jìn)行系統(tǒng)考察。

2.2.1 單因素實(shí)驗(yàn)

本文的研究對(duì)象是有多種配方，生產(chǎn)煉鋼用鐵水、鑄鐵用鐵水等多種鐵水產(chǎn)品的煉鐵廠，本文對(duì)所研究的問(wèn)題作出以下假設(shè)：

(1)溶液初始濃度的影響

對(duì)于閃冷結(jié)晶結(jié)晶過(guò)程，影響產(chǎn)品粒度分布的操作條件主要包含溶液初始濃度，閃冷結(jié)晶閃冷壓力與攪拌速度[15]，文章對(duì)這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考察。

合適的初始濃度可以有效提高結(jié)晶效率而不影響產(chǎn)品質(zhì)量。固定閃冷絕壓為7 kPa(對(duì)應(yīng)閃冷結(jié)晶終溫為50.16 ℃)，攪拌速度為300 r/min，閃冷起始溫度為85 ℃。分別制備質(zhì)量濃度為32.75%、34.38%、37.12%、39.94%，按照上述閃冷結(jié)晶參數(shù)進(jìn)行結(jié)晶。結(jié)晶產(chǎn)品粒度數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 初始濃度對(duì)產(chǎn)品粒度分布的影響

從表1可以看出，硫酸鎂晶體產(chǎn)品的平均粒度與初始濃度正相關(guān)。在實(shí)驗(yàn)考察范圍內(nèi)，硫酸鎂晶體產(chǎn)品的粒度隨溶液濃度的升高而增大，當(dāng)初始濃度為39.94%時(shí)，硫酸鎂晶體產(chǎn)品粒度達(dá)到538.5 μm。相同的結(jié)晶終點(diǎn)條件，溶液初始濃度越高，則結(jié)晶收率越大。在溶液晶體顆粒個(gè)數(shù)不變的前提下，結(jié)晶收率越大，則最終結(jié)晶產(chǎn)品粒度更大。表1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，在該閃冷結(jié)晶條件下，結(jié)晶過(guò)程成核速率較小，整個(gè)結(jié)晶過(guò)程中晶體顆粒個(gè)數(shù)增加較少，因而提高結(jié)晶溶液初始濃度能顯著增大結(jié)晶產(chǎn)品晶體粒度。繼續(xù)提高溶液的初始濃度，結(jié)晶過(guò)程會(huì)出現(xiàn)晶漿密度過(guò)大而導(dǎo)致晶漿無(wú)法充分懸浮的現(xiàn)象。因此，閃冷結(jié)晶初始溶液的濃度優(yōu)選在40%左右。

(2)閃冷壓力的影響

(2)場(chǎng)地屬?gòu)?qiáng)巖溶區(qū)，巖溶發(fā)育規(guī)律性差，采用樁基，施工期間交叉作業(yè)影響較大，需對(duì)樁基持力層做施工勘察。ZK29-ZK30-ZK31一線、ZK49-ZK66-ZK65三角區(qū)域，巖溶強(qiáng)發(fā)育，建議對(duì)該區(qū)域鉆孔加強(qiáng)施工驗(yàn)證。

硫酸鎂在不同溫度條件下水中溶解度特性與其平衡固相有關(guān)。圖3～圖5為不同溫度條件下硫酸鎂溶液平衡固相表征結(jié)果。從圖3～圖5可知，在不同溫度區(qū)間內(nèi)，硫酸鎂平衡固相為不同的硫酸鎂水合物。在25 ℃～45 ℃的平衡固相為七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O)；50 ℃～70 ℃的平衡固相為六水硫酸鎂(MgSO4·6H2O)；75 ℃～95 ℃的平衡固相為一水硫酸鎂(MgSO4·H2O)。隨著溫度的升高，硫酸鎂結(jié)晶水含量逐漸降低。由此可知，在實(shí)際硫酸鎂結(jié)晶過(guò)程中，可以通過(guò)溫度控制獲得不同結(jié)晶水含量的硫酸鹽。

間歇閃冷結(jié)晶過(guò)程中，閃冷壓力決定閃冷終溫，同時(shí)也直接影響過(guò)飽和度的大小。因而適宜的閃冷壓力能進(jìn)一步提高結(jié)晶產(chǎn)品質(zhì)量。固定溶液初始濃度為34.38%，閃冷起始溫度為85 ℃，攪拌速度為300 r/min，分別考察了設(shè)定閃冷壓力分別為4 kPa、7 kPa、10 kPa、13 kPa時(shí)結(jié)晶產(chǎn)品粒度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2 閃冷壓力對(duì)產(chǎn)品粒度分布的影響

沈侯察覺(jué)到顏曉晨的變化，笑容也消失了，尖銳地問(wèn)：“你口中的愛(ài)，除了你自己都說(shuō)不清楚的‘很好’，還有什么？”

硫酸鎂在水溶液中的溶解度變化規(guī)律為硫酸鎂結(jié)晶工藝優(yōu)化提供了重要的指導(dǎo)數(shù)據(jù)。高溫區(qū)域適宜于蒸發(fā)結(jié)晶，并能結(jié)晶獲得一水硫酸鎂晶體產(chǎn)品。在70 ℃以下的溫度區(qū)間內(nèi)，適宜于冷卻結(jié)晶。結(jié)晶溫度在45 ℃下，結(jié)晶產(chǎn)品為七水硫酸鎂；結(jié)晶溫度在50 ℃～70 ℃范圍，結(jié)晶產(chǎn)品為六水硫酸鎂。在硫酸鎂廢水結(jié)晶處理過(guò)程中，如果直接高溫蒸發(fā)結(jié)晶，將會(huì)直接獲得粒度較小的一水硫酸鎂晶體產(chǎn)品；如果直接降溫，或者先蒸發(fā)濃縮再降溫，將會(huì)獲得粒度較大的六水或者七水硫酸鎂晶體產(chǎn)品。相比而言，冷卻結(jié)晶產(chǎn)品顆粒相對(duì)較大，產(chǎn)品質(zhì)量相對(duì)較好。但單純冷卻結(jié)晶只能將硫酸鎂廢水中部分硫酸鎂晶體分離，需要通過(guò)蒸發(fā)—冷卻兩種結(jié)晶方式循環(huán)使用才能將硫酸鎂溶液徹底分離成水與硫酸鎂晶體，實(shí)現(xiàn)硫酸鎂廢水的零排放處理。而蒸發(fā)—冷卻循環(huán)操作過(guò)程，冷卻溫度過(guò)低，然后冷卻母液再升溫蒸發(fā)濃縮的方式在一定程度上增加了處理能耗與成本。蒸發(fā)濃縮后閃冷結(jié)晶，然后結(jié)晶母液繼續(xù)升溫蒸發(fā)在能耗上具有較大優(yōu)勢(shì)。特別對(duì)于含鈣硫酸鎂溶液而言，避免了結(jié)晶過(guò)程中換熱管內(nèi)硫酸鈣結(jié)垢的問(wèn)題。因而，蒸發(fā)濃縮與閃冷結(jié)晶的耦合結(jié)晶方式是硫酸鎂廢水結(jié)晶處理的最佳方式。

適宜攪拌速度能使溶液各處濃度均勻，減少產(chǎn)品破碎。固體溶液初始濃度為32.75%，閃冷壓力為7 kPa，閃冷起始溫度為85 ℃，考察攪拌速度分別為200 r/min、250 r/min、300 r/min和350 r/min硫酸鎂閃冷結(jié)晶產(chǎn)品粒度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。

表3 攪拌速度對(duì)產(chǎn)品粒度的影響

如表3所示，攪拌速度在300 r/min以內(nèi)，產(chǎn)品平均粒度變與攪拌速度正相關(guān)。當(dāng)攪拌速率達(dá)到300 r/min時(shí)結(jié)晶產(chǎn)品粒度最大，變異系數(shù)較單因素實(shí)驗(yàn)1沒(méi)有明顯變化。即在相同的結(jié)晶終點(diǎn)和過(guò)飽和度產(chǎn)生速度下，較大的攪拌速度能增加溶液的混合程度，提高過(guò)飽和度的均勻性，增大傳質(zhì)速率，進(jìn)而獲得較大粒度的晶體產(chǎn)品。攪拌速度進(jìn)一步提高至350 r/min時(shí)產(chǎn)品平均粒度減小，變異系數(shù)也顯著增大，這是因?yàn)檫^(guò)大的攪拌速率會(huì)增大二次成核速率，增加晶核數(shù)量，從而降低最終結(jié)晶產(chǎn)品粒度。

綜合三個(gè)單因素實(shí)驗(yàn)，可以確定在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)，影響成核的主要因素是攪拌強(qiáng)度。當(dāng)攪拌強(qiáng)度適宜時(shí)，降低閃冷壓力，提高結(jié)晶溶液初始濃度能顯著提高最終產(chǎn)品的結(jié)晶粒度。

2.2.2 正交實(shí)驗(yàn)

在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)初始濃度，閃冷壓力和攪拌速度3個(gè)因素采用了L16(43)正交表進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)[16-17]，以結(jié)晶產(chǎn)品粒度為優(yōu)化目標(biāo)對(duì)閃冷結(jié)晶結(jié)晶工藝進(jìn)行優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

三是定主題。主題黨日活動(dòng)通常以“規(guī)定動(dòng)作+”的模式開(kāi)展，“+”的部分就是結(jié)合實(shí)際確定的“自選動(dòng)作”。設(shè)計(jì)好黨日活動(dòng)主題，做好“自選動(dòng)作”，是開(kāi)展好“主題黨日”活動(dòng)的關(guān)鍵之一。在設(shè)計(jì)黨日活動(dòng)主題時(shí)，一是要緊緊圍繞黨的建設(shè)“5+2”的總體布局（全面推進(jìn)黨的政治建設(shè)、思想建設(shè)、組織建設(shè)、作風(fēng)建設(shè)、紀(jì)律建設(shè)，把制度建設(shè)貫穿其中，深入推進(jìn)反腐敗斗爭(zhēng)），突出黨內(nèi)政治生活的政治性、時(shí)代性、原則性、戰(zhàn)斗性。

表4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

如表4所示，通過(guò)對(duì)k值的分析，可見(jiàn)硫酸鎂晶體產(chǎn)品粒度的單因素影響條件從主到次依次是：閃冷結(jié)晶閃冷壓力、硫酸鎂初始濃度、攪拌速率。最終得到最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)條件為：硫酸鎂初始濃度39.94%，閃冷結(jié)晶閃冷壓力40 kPa，攪拌速率300 r/min?；谡粚?shí)驗(yàn)優(yōu)化工藝，文章對(duì)優(yōu)化工藝進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)晶產(chǎn)品粒度如圖6所示，產(chǎn)品平均粒度為601.5 μm，優(yōu)于單因素實(shí)驗(yàn)最佳結(jié)果；與正交實(shí)驗(yàn)中13號(hào)實(shí)驗(yàn)粒度相近，為正交實(shí)驗(yàn)中最大粒度產(chǎn)品。這也印證了單因素實(shí)驗(yàn)中，更低的冷卻終溫，更高初始濃度可以獲得更大粒度產(chǎn)品的結(jié)論。

3 結(jié)論

文章以硫酸鎂結(jié)晶產(chǎn)品粒度為優(yōu)化目標(biāo)，對(duì)硫酸鎂溶解度及閃冷工藝進(jìn)行了系統(tǒng)考察，并得到了如下結(jié)論：1)在硫酸鈣的水溶液中，硫酸鎂的溶解度只在小于60 ℃時(shí)與溫度正相關(guān)，在65 ℃～80 ℃范圍內(nèi)溶解度變化較小，溫度高于80 ℃后，溶解度為逆溶解度；2)對(duì)硫酸鎂結(jié)晶產(chǎn)品粒度的單因素影響條件從主到次依次是：閃冷結(jié)晶閃冷壓力、硫酸鎂初始濃度、攪拌速率；3)冷卻終溫越低，初始濃度越高，結(jié)晶產(chǎn)品粒度越大；4)正交法確定的最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件為：硫酸鎂初始濃度39.94%，閃冷結(jié)晶閃冷壓力40 kPa，攪拌速率300 r/min?；谠摴に嚄l件結(jié)晶獲得的產(chǎn)品平均粒度為601.5 μm。