粉煤灰的全分析1.目的测出粉煤灰灰中的SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO的含量及烧失量、细度、含水率。
2.范围本方法适用于原材料中水泥、粉煤灰、炉渣的全分析。
3.抽样方法:每月取一次样。
在粉煤灰仓出料口取样。
4.粉煤灰(或炉渣)烧失量的测试(1)步骤:称取样品1g(已在105-110o C烘干箱烘干),放入已预先在950-10000C灼烧至恒重的瓷坩埚中,在950-10000C 下灼烧45分钟,取出,在空气中冷却3分钟,放入干燥器中冷却30分钟,称量、记录,再放入高温炉灼烧20分钟,放入干燥器中冷却30分钟,称量、记录,再放入高温炉中灼烧20分钟,取出冷却,称量,直到恒重。
(两次称量差值小于0.0005即可)。
(2)计算:烧失量%=(G-G1)×100/G式中:G——试样的重量(克);G1——灼烧后的重量(克)。
5.粉煤灰细度的测试将试样200克放于干燥箱内,在105-1100C的温度下烘干1小时至恒重,取出放在干燥器中冷却至室温;然后称取试样净重10克(准确至0.01克),倒入45um方孔筛筛网上,将筛子置于筛座上,盖上筛盖;接通负压筛析仪电源,将定时开关固定在3分钟,开始筛析;开始工作后,观察负压表,使负压稳定在4000Pa-6000Pa。
若负压小于4000Pa,则应停机进行清理收尘器中的积灰后再进行筛析;在筛析过程中,可用轻质木棒或硬橡胶棒轻轻敲打筛盖,以防吸附;3分钟后析自动停止,停机后观察筛余物,如出现颗粒成球、粘筛或有细颗粒沉积在筛框边缘,用毛刷将细颗粒轻轻刷开,将定时开关固定在手动位置,再筛析1分钟到3分钟,直至筛分彻底为止。
将筛网内的筛余物收集并称量,准确至0.01克。
(3)计算细度=筛余量%=筛余量/10×100%6.粉煤灰(或水泥和炉渣)含水率检验(1)仪器:称量盒、干燥器(2)检验方法:用已称量的干称量盒,称出已准备好的试样10g(精确到0.0002g),放入烘干箱内,在105±50C 温度下烘干2小时,然后从烘箱中取出放入干燥器中冷却,20分钟后再重新称量(精确到0.0002g)。
计算:含水率(%)=(10-G)/10×100%式中:G——试样烘干后重量(g)。
7.试样SO3的测定(石膏、粉煤灰、水泥、炉渣)(1)步骤称取0.5克试样(精确到0.0001g)置于300ml烧杯中,加水30-40ml使其分散。
加10ml盐酸(1+1)溶液,用平头玻璃棒压碎块物,慢慢地加热溶液,直至试样分解完全,将溶液加热微沸5分钟,用中速滤纸趁热过滤,用热水洗涤10-12次,调整滤液体积200ml,煮沸,在搅拌下滴加10ml 热的氯化钡溶液,继续煮沸数分钟,然后移至温热处静至4小时或过夜,此时溶液的体积应保持在200ml,用慢速滤纸过滤,用温水洗涤,直至检验无氯离子为止。
将沉淀连同滤纸放入已灼烧至恒重的坩埚内,小火灰化,然后放入高温炉内,在8000C下灼烧45分钟,取出,在空气中冷却4分钟,置于干燥器中再冷却40分钟,称量,重复灼烧20分钟,直至恒重。
(2)计算SO3%=(G1×0.343)/ G2×100%式中:G1——灼烧后沉淀的重量(g);G2——试样的重量(g)。
0.343——硫酸钡对SO3的换算系数。
允许差:同一试验室的允许差为0.15%,不同试验室的允许差为0.20%。
8.试样溶液的配制(粉煤灰、炉渣、水泥)称取约0.5g试样(m),精确至0.001g,置于银坩埚中,加入6-8gN a OH(水泥用量6-7g;粉煤灰用量6-8g),在650-700℃的高温下熔融20min。
取出冷却,将坩埚放入已盛有100ml 近沸腾水的烧杯中,盖上表面皿,于电热板上适当加热,待熔块完全浸出后,取出坩埚,用水冲洗坩埚及盖,在搅拌下一次加入25-30ml盐酸,再加入1ml硝酸,搅拌均匀,将溶液加热至沸,冷却,然后移入250ml容量瓶,用水稀释至标线,摇匀,此溶液(E)供测定以下项目。
㈠ SiO2的测定(代用法)①步骤:(1)准确吸取50ml溶液(E)放入250-300ml塑料杯中,(2)加入10-15ml硝酸,搅拌冷至30℃以下;(3)加10mlKF(15%)溶液;(4)加入KCl,仔细搅拌至饱和并有少量KCl析出(如析出量不够,应再补充加入KCl);放置15-20分钟。
(5)用中速滤纸过滤,用KCl溶液(5%)洗涤塑料杯及沉淀3-4次。
(6)将滤纸连同沉淀取下,置于原塑料杯中,沿杯壁加入10ml、30℃以下的氯化钾-乙醇(酒精)溶液。
(7)加入1ml(约10滴)酚酞指示剂溶液,用氢氧化钠标准滴定溶液中和未洗尽的酸。
仔细搅拌滤纸并随之擦洗杯壁直至溶液呈红色。
(8)向杯中加入200ml沸水(煮沸并用NaOH溶液中和至酚酞呈微红色),用NaOH标准溶液滴至微红(V)②计算X SiO2=(T SiO2×V×5)/(m×1000)×100% 式中:X SiO2——SiO2的质量百分数;T SiO2——每毫升NaOH标准滴定溶液相当于SiO2的毫克数,mg/ml;m——试样的质量g;5——全部试样溶液与所分取试样溶液的体积比㈡FO3的测定(基准法)e2①步骤:a、准确吸取溶液(E)50 ml,放入300 ml烧杯中;b、加水稀释至100 ml;c、用氨水(1+1)和盐酸(1+1)调节溶液的PH值在1.8-2.0之间(用精密试纸测定);d、将溶液加热至70℃;e、加10滴磺基水杨酸钠指示溶液,用0.015mol/L的EDTA标准滴定溶液缓慢地滴定至亮黄色(或无色),终点温度>60℃。
②计算:三氧化二铁的质量百分数:X Fe 2O 3=1001000532⨯⨯⨯⨯m V T O Fe式中:TFe 2O 3—每毫升EDTA 标准滴定溶液相当于三氧化二铁的毫克数,㎎/ml;V —滴定时滴耗EDTA 标准滴定溶液的体积,ml; 5—全部试样溶液与所分取试样溶液的体积比; m —试样的质量,g.㈢ Al 2O 3的测定(代用法) ①步骤:a 、 向滴定完铁的溶液中加入EDTA 标准滴定溶液至过量10-15 ml (V 1),b 、 将溶液加热至70-80℃;c 、 加氨水(1+1)使PH=3.0-3.5;加缓冲溶液(PH=4.3)15 ml ;d 、 煮沸1-2分钟,取下稍冷;e 、 加入4-5滴PAN 指示剂;f 、 以{C (CuSO4)=0.015mol/L }硫酸铜标准滴定溶液滴定至亮紫色。
三氧二铝的质量百分比X Al 2O 3=()%100100052132⨯⨯⨯⨯-⨯m V K V T O Al 式中:TAl 2O 3—每毫升EDTA 标准滴定溶液相当于三氧化二铝的毫克数,mg/ml;V 1—加入EDTA 标准滴定溶液的体积,ml.V 2—滴定时滴耗CuSO 4标准相当于EDTA 标准溶液的毫升数。
K —每毫升CuSO 4标准滴定溶液相当于EDTA 标准溶液的毫升数。
5—全部试样溶液与所分取试样溶液的体积比。
m —试料的质量。
g 。
㈣ 氧化钙(CaO )的测定①步骤:a 、 准确吸取25 ml 试样溶液放入400 ml 烧杯中;b 、 加水稀释至约200 ml ;c 、 加入5 ml 三乙醇胺溶液(1+2);d 、 加0.1克钙指示剂,e 、 在搅拌下加入KOH (20%)5 ml ,然后用玻璃沾在PH 试纸上测定,调PH ≧14,再过量4-5 ml ,变成酒红色;f 、 用EDTA 滴定至纯蓝色。
① 计算:氧化钙的质量百分数:X CaO =%1001000101⨯⨯⨯⨯m V T CaO 式中:T CaO —每毫升EDTA 标准滴定溶液相当于氧化钙的毫克数,mg/ml;V 1—滴定时消耗EDTA 标准滴定溶液的体积,ml;10—全部试样溶液与所分取试样溶液的体积比;m —试样的质量,g.㈤ 氧化镁(MgO )的测定a 、准确吸取25 ml 试样溶液放入400 ml 烧杯中;b 、加水至200ml 毫升线。
C 、加入10滴(约1ml )酒石酸钾钠溶液(10%)d 、加入5ml 三乙醇胺(1+2),搅拌。
e 、加入20ml 的PH10缓冲溶液。
f 、加入KB 指示剂少许(约0.1克)。
(KB 即酸性铬蓝K —萘酚绿B 混合指示剂的简称)。
溶液变酒红色。
g 、用EDTA 标准溶液滴定至溶液由酒红色变至纯蓝色。
氧化镁的质量百分数:X MgO =mV V T m V V T MgO MgO )(100100010)(1212--⨯=⨯⨯⨯⨯式中:T MgO —每毫升EDTA 标准滴定溶液相当于氧化镁的毫克数,mg/ml; V 1—滴定氧化钙时消耗EDTA 标准滴定溶液的体积,ml; V 2—滴定镁时消耗EDTA 标准滴定溶液的体积,ml; 10—全部试样溶液与所分取试样溶液的体积,ml; m —试样的质量,g.ƒCaO的测定:分析步骤:准确称取试样0.4g(视ƒCaO的含量而定),置于干燥的250mL的锥形瓶中,加入15-20mL乙二醇-乙醇溶液,轻摇锥形瓶使试样分散开,加入一枚搅拌子,放在测定仪上,开启电源开关,调整工作时间到3分钟,以较低的转速搅拌溶液,同时升温,电压表指针调到150-220V左右的位置上,当冷凝下的乙醇开始滴下时,按启动键,开始计时,稍降温度电压表调到150V左右,稍增大转速,定时结束后,萃取完毕,取下锥形瓶,用苯甲酸无水乙醇标准溶液滴定至红色消失,记下体积,按启动/停止键,关闭仪器总电源开关。
百分含量按下式计算:ƒCaO%=T CaO*V*100/G*1000式中:T CaO——每毫升苯甲酸无水乙醇标准溶液相当于氧化钙的毫克数(mg/ml)V——滴定消耗的苯甲酸无水乙醇标准溶液的体积(Ml)G——试样的重量(g)。