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工业分析_第二章_试样的采取和制备
3、过筛
物料在破碎过程中,每次磨碎后均需过筛, 未通过筛孔的粗粒再磨碎,直至样品全部通过
指定的筛子为止(易分解的试样过170目筛,难
分解的试样过200目筛)。
4、混匀
混匀法通常有铁铲法或环锥法、掀角法。 铁铲法或环锥法常用于手工混合大量实验 室样品。如铁铲法是在光滑而干净的混凝土或 木制平台上,用铁铲将物料往一中心堆积成一 圆锥,然后从锥底一铲一铲将物料铲起,重新 堆成另一个圆锥,来回翻倒数次。操作时物料 必须从锥堆顶部自然洒落,使样品充分混合均 匀。也可采用机械混匀器进行混匀。
总体物料 的单元数
182~216 217~254
选取的最小单元数
选取的最小单元数
1~10 11~49
全部单元 11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
50~64
65~81 82~101 102~125 126~151
152~181
255~296
297~343 344~394 395~450 451~512
商品煤采样点图
. . .
30t以下
. .
40t-50t
. .
. .
. . .
50t以上
三、样品的制备与保存
1. 样品的制备基本操作 ①破碎:手工破碎 机械破碎 ②筛分:全部试样通过适当的筛子 ③混匀:手工混匀(堆堆法) 机械混匀 ④缩分:手工缩分(堆堆四分法) 机械缩分 (机械分样器)
三、样品的制备与保存
第二章 样品的采取和制备
第二节 固体样品的采取和制备
四、试样的分解 (四)熔融分解法: 将试样与酸性回碱性溶剂混匀后在适当容器内经高 温进行分解生成易溶于水的产物。 熔融分解法分解能力强,效果好,反应物浓度高,操作 麻烦,易引入杂质,易造成组分损失。
②松散物料(堆) a. 小于2.5吨 7个采样单元元(点) b.2.5~80吨 个采样单元(整数) c.大于80吨 40个采样单元
2. 确定样品的量 ①至少满足三次重复测定的样品量 ②必须满足备考样品所需量 批量 t 20 ③如需预处理,应满足所需量
3.确定采样方法: ①从物料流中采样(传送带):按一定时间间隔采样。 在物料流中采样,通常采用舌形铲,一次横断面采取一个 子样。采样应按照左、中、右进行布点,然后采集。在横截
对于液体试样,由于比较均匀,取样量也少,只要摇 匀后分取一部分试液,即可进行分析;气体试样若直接连 接气体分析仪,量取一定体积后也可进行分析。但是,固
态不均匀物料,采样量又大,不能直接采用。必须把大量
的原始平均试样,进行一系列的烘干、破碎、过筛、混匀、
缩分等手续,制成20-30g重的实验室分析试样,并保证实
二、采样程序
1. 确定采取的样品数
①单元物料(车厢、袋):
总体物料的单元数小于500时,采取的样品单元数 按照下表1-1的规定确定:
当总体物料的单元数大于 500 时,可按总体单元数 立方根的3倍数确定:
n--采取的样品单元数 N--总单元数
n=3× N
3
• 表1-1
总体物料 的单元数
选取采样单元数的规定
五、采样记录和采样安全
1. 采样记录和采样报告
采样时应记录被采物料的状况和采样操作,如物料的名称、 来源、编号、数量、包装情况、存放环境,采样部位、所采 样品数和样品量、采样日期、采样人等。必要时可填写详细 的采样报告。
2. 采样安全
为确保采样操作的安全进行,采样时应按以下规定执行: ①采样地点要有出入安全的通道、照明和通风条件。 ②贮罐或槽车顶部采样时要防止掉下来,还要防止堆垛容器的 倒塌。 ③如果所采物料本身有危险,采样前必须了解各种危险物质的 基本规定和处理办法,采样时,需有防止阀门失灵,物料溢出 的应急措施和心理准备。 ④采样时必须有陪伴者,且需对陪伴者进行事先培训。
9. 表面样品:在物料表面取得的样品。
二、采样的目的
1. 技术方面 ①确定原材料、半成品及成品的质量。 ②控制生产工艺过程。 ③鉴定未知物。
④确定污染的性质、程度和来源。
⑤验证物料的特性或特性值。
⑥测定物料随时间,环境的变化。
⑦鉴定物料的来源等。
2. 商业方面 ①确定销售价格。 ②验证是否符合合同的规定。 ③保证产品销售质量,满足用户的要求等。 3. 法律方面 ①为了检查物料是否符合法令要求。 ②为了检查生产过程中泄露的有害物质是否超过允许极限。 ③为了法庭调查,确定法律责任,进行仲裁等。
(1)样品数
对一般产品,都可用多单元物料来处理,其单元界限可能是有 形的,如容器;也可能是设想的,如流动物料的一个特定时间 间隔,物料堆中某一部位等。 对多单元的被采物料,采样操作可分为两步:第一步,选取一 定数量的采样单元;第二步,对每个单元按物料特性值的变异 性类型进行采样。
(2)样品量 样品量应至少满足以下要求:
四、采样技术
1. 采样原则
均匀物料的采样原则上可以在物料的任意部位进 行,但要注意在采样过程中不应带进杂质,且尽量 避免引起物料的变化(如吸水、氧化等)。 不均匀物料一般采取随机采样。对所得样品分别 进行测定,再汇总所有样品的检测结果,可以得到 总体物料的特性平均值和变异性的估计量。
2. 确定样品数和样品量
第二节 固体样品的采取和制备
一、采样工具
1. 采样铲(手铲):适用物料堆的采取,见图1-1。 2. 采样探子: 末端开口采样探子:用于粉末、小颗粒、小晶体样品采 取,见图1-2。 气动采样探子:用于粉末、 小颗粒、松散样品采取,见 图1-3。 3. 采样钻:坚固样品的采样。 4. 气动和真空探针:(类似于探子)用于粉末、小颗粒、 松散样品采样。
第二章 样品的采取与制备
课程的导入
• 在第一章我们学过了工业分析的任务和作用,请 大家回顾一下: • 工业分析是分析化学在工业生产中的具体应用。 是研究物料组成的分析方法和相关理论的集合体。 • 工业分析具有不同于普通教学分析实验的特点。
代表性、分解方法、除干扰、分析速度
工业分析是工业生产的眼睛,可以指导和促进生产。
一、采样的基本术语
1. 采样单元:具有界限的一定数量物料。 2. 份样(子样):用采样器从一个采样单元一次取 得一定量的物料。 3. 样品:从较大量的采样单元中一次或几次采取一 个或几个采样单元或者是从一个采样单元里采取一 个份或几份份样。 4. 原始平均试样:将采取的全部份样混合均匀。
5. 分析化验单位:原始平均试样单位全部物料总量。
§2.1 概 述
工业分析的任务是从大批物料(工业生产中的原料、 辅助材料、中间产品、产品、副产品及生产过程中的 废物等)中确定某种或某些组分的平均质量分数。用 于指导和促进工业生产,被誉为工业生产的“眼睛”, 起到“把关”的作用。
工业分析测定步骤: 1 采样 2 制样 3 分解样品 4 消除干扰 5 方法的选择 6 结果的计算和数据的评价 本章我们的重点: 样品的采取与处理 试样的制备与分解
四、试样的分解 试样分解应遵循的原则: 1.试样分解必须完全 2.待测组分不应损失 3.不应引入与待测组分相同的物质 4.防止引入干扰组分 5.分解方法与测定方法适应 6. 根据溶(熔)剂不同选择适当的器皿
第二章 样品的采取和制备
第二节 固体样品的采取和制备
四、试样的分解 (一)水溶解法:碱金属的盐,大多数碱土金属盐、铵 盐、无机酸盐(钡、铅、硫酸盐、钙的磷酸盐除外) 无机卤化物(银、铅、汞、卤化物除外) (二)酸分解法:利用酸的酸性,氧化性,配位性,将 试样分解为溶液 常用酸:HCL、HNO3、H2SO4
取样钻
自袋、罐、桶 中采集粉末装 物料样品时, 通常采用取样 钻。取样钻为 钻身750mm, 外径18mm, 槽口宽12mm, 下端30°角锥 的不锈钢管或 铜管
取样时,将取 样钻由袋(罐、 桶)口的一角 沿对角线插入 袋(罐、桶) 内的1/3~3/4处, 旋转180°后抽 出,刮出钻槽 中物料作为一 个子样。
皮带运输机采样时,采样器必须紧贴皮带,而不能悬空铲取
物料。 ②从运输工具中采样(汽车、火车):采用斜线三点、四点 或五点法,当车皮容量为30t以下时,沿斜线方向,采用三点 采样;当车皮容量为40t或50t时,采用四点采样;当车 皮容、 量为50t以上时,采用五点采样。分别采样。
6. 实验室样品:送实验室进行分析检验而制备的样 品。就是按科学的方法所选取的少量能代表整批 物料或某一矿山地段的平均组成的样品 ,也叫原始 平均试样。
7. 备 考样 品 : 与 实验 室 样品 同 时同 样 制备 的 样品 (争议时再用)。 8. 部位样品:从物料的特定部分或物料流的特定部 位和时间取得一定数量或大小的样品。
烘干,或用其他办法代替。
2、破碎
破碎可分为粗碎、中碎、细碎和粉碎4个阶段。根 据实验室样品的颗粒大小、破碎的难易程度,可采用 人工或机械的方法逐步破碎,直至达到规定的粒度。 粗碎:将最大颗粒直径碎至25毫米 中碎:将25毫米碎至5毫米 细碎:将5毫米碎至0.14毫米 粉碎:将0.14毫米粉磨至0.074毫米以下 破碎工具: 锷式破碎机、辊式破碎机、圆盘破碎机、球磨 机、钢臼、铁锤、研钵等。
①至少满足三次重复检测的需要; ②当需要留存备考样品时,必须满足备考样品的需要; ③对采得的样品如需要作制样处理时,必须满足加工处理的需 要。
3. 采样误差
在采样的过程中,采得的样品可能包含采 样的偶然误差和系统误差。其中偶然误差是 由一些无法控制的偶然因素所引起的,这虽 无法避免,但可以通过增加采样的重复次数 来缩小这个误差。而系统误差是由于采样方 案不完善、采样设备有缺陷、操作者不按规 定进行操作以及环境等的影响产生的,其偏 差是定向的,必须尽力避免。
5、缩分
缩分是在不改变物料的平均组成的情况下,
逐步缩小试样量的过程。
常用的有锥形四分法、正方形挖取法和分样器 缩分法。