水泥及原料系统分析
145页1、LOGO硅酸硅酸盐工工业分析分析与与检测杨刚宾 陈华军1.2 水泥及原料分析u第第2章章 水泥及原料系统分析水泥及原料系统分析u第第1节节 水泥及其原料的主要测定项目水泥及其原料的主要测定项目u水泥:水泥:n是指加入适量水后可成塑性浆体,既能在空气中硬化是指加入适量水后可成塑性浆体,既能在空气中硬化又能在水中硬化,并能将砂、石等材料牢固地胶结在又能在水中硬化,并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起的细粉状水硬性胶凝材料。一起的细粉状水硬性胶凝材料。Company Logo1.2 水泥及原料分析u水泥的种类:水泥的种类:n水泥的种类很多,目前已达100多种,n按其用途和性能可分为n 通用水泥、n 专用水泥n 特性水泥Company Logo1.2 水泥及原料分析u通用水泥通用水泥n为大量土木工程一般用途的水泥,如n硅酸盐水泥、n火山灰质硅酸盐水泥、n粉煤灰硅酸盐水泥n复合硅酸盐水泥等;Company Logo1.2 水泥及原料分析u专用水泥专用水泥n指有专门用途的水泥,如n砌筑水泥、n油田水泥、n大坝水泥等;Company Logo1.2 水泥及原料分析u特性水泥特性水泥n是某种性能比较突出
2、的一类水泥,如n快硬硅酸盐水泥、n抗硫酸盐硅酸盐水泥、n中热硅酸盐水泥、n膨胀硅酸盐水泥、n自应力铝酸盐水泥等等。Company Logo1.2 水泥及原料分析u按其所含的主要水硬性矿物,水泥又可分为按其所含的主要水硬性矿物,水泥又可分为n硅酸盐水泥、n铝盐水泥、n氟铝酸盐水泥n工业废渣和地方材料为主要成分的水泥。Company Logo1.2 水泥及原料分析u水泥原材料的定期检测以及生产过程中的水泥生料、熟料、成品水泥原材料的定期检测以及生产过程中的水泥生料、熟料、成品水泥的质量控制等,是水泥厂化验室日常工作的重要内容之一。水泥的质量控制等,是水泥厂化验室日常工作的重要内容之一。n如生料质量控制分析:TCaCO3、Fe2O3的测定;n水泥熟料质量控制分析:fCaO、FeO的测定;n水泥中SO3的测定等,u还需要对每班、每天生产的半成品、成品的化学成分进行分析,还需要对每班、每天生产的半成品、成品的化学成分进行分析,以控制整个生产质量动态。以控制整个生产质量动态。Company Logo1.2 水泥及原料分析n石灰石、粘土、铁矿石石灰石、粘土、铁矿石n或铁粉、矿渣、粉煤灰或铁粉、矿渣、
3、粉煤灰n或火山灰、石膏、萤石等或火山灰、石膏、萤石等u一般是每进厂一批原料,需要对该原料的质量进行一次全分析,为生产配料、合理利用原材料提供数据。Company Logo1.2 水泥及原料分析u水泥及其原料的主要测定项目:SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、烧失量。u另外:如另外:如n水泥还需增测TiO2、MnO、SO3、F、Na2O、K2O等;n石膏需增测 SO3;n粘土、矾土等需增测TiO2;n矿渣需增测MnO;n而萤石仅需测定CaF2、CaCO3、F、Fe2O3即可。Company Logo1.2 水泥及原料分析u水泥及其原料的系统分析方法分类水泥及其原料的系统分析方法分类n分解方法分为两大类:分解方法分为两大类:n酸溶、碱熔酸溶、碱熔氯化铵系统氯化铵系统n碱熔碱熔氟硅酸钾系统氟硅酸钾系统Company Logo1.2 水泥及原料分析u酸溶、碱熔氯化铵系统n即在用酸加热分解样品的同时,加入即在用酸加热分解样品的同时,加入NH4Cl促进脱水使硅酸凝聚变促进脱水使硅酸凝聚变成凝胶析出,以重量法测定二氧化硅,滤液及洗涤液收集在成凝胶析出,以重量法测定二氧化硅,滤液及洗涤液
4、收集在250mL容量瓶中,供容量瓶中,供EDTA配位滴定法测定铁、铝、钙、镁、钛等。配位滴定法测定铁、铝、钙、镁、钛等。n该方法适用于不溶物该方法适用于不溶物 0.2%的水泥熟料,不含酸性混合材的普通硅的水泥熟料,不含酸性混合材的普通硅酸盐水泥、矿渣水泥等。酸盐水泥、矿渣水泥等。n对于不能用酸分解或酸分解不完全的样品如水泥生料、粘土、石灰对于不能用酸分解或酸分解不完全的样品如水泥生料、粘土、石灰石、粉煤灰、火山灰及不溶物石、粉煤灰、火山灰及不溶物 0.2%的熟料,掺酸性矿渣的水泥等,的熟料,掺酸性矿渣的水泥等,均可先用均可先用Na2CO3烧结或熔融、烧结或熔融、NaOH熔融,再加酸分解熔块。将熔融,再加酸分解熔块。将溶液蒸发成糊状后,加溶液蒸发成糊状后,加NH4Cl脱水,按上述系统方法进行。脱水,按上述系统方法进行。Company Logo1.2 水泥及原料分析u碱熔氟硅酸钾系统n即样品以即样品以NaOH熔融,熔物用浓盐酸分解,制成澄清透明的试验溶熔融,熔物用浓盐酸分解,制成澄清透明的试验溶液,液,以氟硅酸钾容量法测定二氧化硅,EDTA法带硅测定铁、铝、法带硅测定铁、铝、钙、镁。钙、镁
5、。n该系统分析方法快速简便,适用于所有的水泥、水泥生料、熟料、该系统分析方法快速简便,适用于所有的水泥、水泥生料、熟料、原料的分析。原料的分析。Company Logo1.2 水泥及原料分析u一一.二氧化硅的测定二氧化硅的测定u1.氯化铵重量法氯化铵重量法Company Logo1.2 水泥及原料分析u1.原理原理u在含硅酸的浓盐酸液中,加入足量在含硅酸的浓盐酸液中,加入足量NH4Cl,水浴加热,水浴加热1015min,使硅酸迅速脱水析出。,使硅酸迅速脱水析出。nNH4Cl作用:由于NH4Cl的水解,夺取硅酸中的水分,加速硅酸的脱水脱水?。n因为硅酸分子是胶体沉淀,具有水化作用,胶粒有吸引溶剂分子水的作用,使胶粒周围包上一层溶剂分子,致使各胶粒相碰时不能凝聚。nNH4Cl存在降低了硅酸对其它组分的吸附,得到纯净的沉淀。(SiO2吸附的NH4Cl在灼烧时挥发))n但是:硅酸溶胶在加入电解质后并不立即聚沉,还必须通过但是:硅酸溶胶在加入电解质后并不立即聚沉,还必须通过干涸。干涸。Company Logo1.2 水泥及原料分析u2.条件及注意事项条件及注意事项n1)脱水温度及时间)脱水温度及
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