[科普中国]-卤砂

卤砂（sal-ammoniac）是一种矿物名，为氯化铵的俗称，广泛应用于工业、农业和医药等行业。

主要特征卤砂是氯化铵的俗称。亦称“硇砂”。矿物名。化学成分为NH4Cl。等轴晶系。常成皮壳状或粉块状。无色或白色，间带红褐色，玻璃光泽，贝壳状断口，硬度1.5～2，密度1.53。

分布与应用卤砂通常见于近代火山活动区，由火山喷出的氯化铵气体凝华而成。在工业、农业和医药上都有广泛的用途。中医学上用作消积软坚药，性温、味咸苦辛、有毒，外用主治目翳胬肉、鼻痔、面痣、疔疮等症；内服用微量，主治噎膈反胃、肉积症瘕等症。1

应用研究进展在中国，卤砂即氯化铵主要用作氮肥，附加值很低，严重制约了联碱企业的经济效益，而且存在氯资源浪费、长期施用易造成土壤板结等问题。有关研究分析了中国在卤砂应用中的不合理状况，介绍了国内外卤砂应用工艺研究现状，对以卤砂为原料制取氨气、氯化氢、氯气、氯代烃等其他化工产品的工艺进行了分析比较，表明以卤砂为原料制备氨气、氯化氢或氯气的工艺虽然在特定领域有着一定的应用，但并不适合从整体上解决中国数量庞大的卤砂出路问题。提出了卤砂参与乙炔氢氯化和乙烯氧氯化合成氯乙烯的工艺路线，能够充分利用卤砂中的氯资源并产出高附加值的氯乙烯产品，对解决中国卤砂不合理利用现状具有重要的参考和指导意义。2

结晶过程研究卤砂是一种重要的无机盐，在农业、食品和医药行业均有较为广泛的应用。现今国内生产的卤砂产品与国外产品相比有一定的差距，如产品粒度小、粒度分布不均匀，结晶收率低。有关学者对卤砂结晶过程进行了系统研究。首先采用激光法研究了不同杂质（包括氯化钠、氯化钾以及硫酸铵）对卤砂在水溶液中溶解度的影响，杂质含量为0～10g/L，并通过合适的固液平衡模型拟合出了溶解度关联式；采用溶解度法估算了不同含量的氯化钾、硫酸铵存在下卤砂在水溶液中的溶解热，为结晶工艺条件的优化提供了依据。根据卤砂结晶工艺的特点，采用间歇动态法对卤砂蒸发结晶动力学进行了研究。回归得到了卤砂在水溶液中的成核和生长速率方程，并分析了温度、搅拌强度、过饱和度和悬浮密度对结晶动力学的影响。在对卤砂结晶热力学和动力学研究的基础上，开发了卤砂真空蒸发-冷却耦合结晶工艺,并对其进行了实验优化。通过考察各操作参数（蒸发速率、搅拌速率、降温速率、晶种等）对结晶过程和最终产品粒度分布、质量的影响，最终确定了最优的结晶工艺操作参数；并考察了不同的杂质离子以及添加剂对卤砂晶体形态的影响。实验得到的产品质量符合国家农用卤砂标准，且产品粒度及其分布均优于厂家产品。为了更加有效的降低生产成本与能耗，还提出了卤砂真空绝热蒸发的结晶工艺并对其进行了模拟。通过物料衡算方程、热量衡算方程、粒数衡算方程、溶解度方程和结晶动力学方程建立了三级连续绝热真空蒸发结晶器的模型。2

本词条内容贡献者为:

屈明 - 副研究员 - 西南大学