PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU HÓA HỌC TRONG SILICAT


PHÂN TÍCH CƠNG NGHIỆP
ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU HÓA HỌC TRONG SILICAT


Nội Dung:

THỨ NHẤT
Giới thiệu silicat
THỨ HAI
Phân tích các chỉ tiêu trong xi
măng

THỨ BA
Tài liệu tham khảo


I. Giới thiệu, phân loại và quy trình sản xuất silicat

•Silicat là tên gọi chung của các vật liệu và sản phẩm chứa oxit silic, được hình thành khi mang các nguyên liệu khoáng
vật, được khai thác từ vỏ trái đất như : đất đá ,cát...


Giới thiệu silicat

•

Silicat có nhiều tính chất như : tính cứng ,khó nóng chảy, độ bền hóa,độ bền nhiệt,tính kết dính,cách điện,cách âm...

silicat

Silicat

Silicat

tự nhiên

nhân tạo

Gốm
Cao lanh
đất sét

Boxit
Đá vơi

Sành sứ
Xi măng, gạch ngói

Thủy tinh


Qui trình sản xuất silicat

Nguyên liệu sản

Lấy mẫu và xử lý

xuất

mẫu

Phân tích mẫu silicat


Qui trình sản xuất silicat

Hoạt thạch

Tràng thạch

Đolomit

Nguyên liệu

Thạch cao

Thạch anh



Tuân theo nguyên tắc lấy mẫu chất rắn.
Đá vôi

Đất sét,cao lanh


Phương pháp lấy mẫu và xử lý mẫu
- Chuyển hóa mẫu vào dung dịch

Hòa tan mẫu bằng nước cất :

Hòa tan bằng acid vô cơ

Nung chảy:

Chỉ dùng cho silicat kiềm thổ

mạnh:

- Dùng cho phần lớn silicat

- 1 số KL silicat tự nhiên
- Các tp oxit KL khác có hàm
lượng thấp


Phân tích
Phân tích theo

Phân tích hệ
thống

PP phức chất
và so màu

mẫu silicat

Xác định thành phần hóa học theo trình tự với các chỉ tiêu chính

•

Tốc độ nhanh,gọn nhẹ, độ tin
cậy, chính xác cao.

:
- Xđ tạp chất không tan và SiO2
- Xđ thành phần R2O3
- Xđ thành phần Fe2O3

•

Tùy vào nội dung và u cầu mà
có phương pháp phân tích phù
hợp.

- Xđ thành phần Al2O3
- Xđ thành phần CaO
- Xđ thành phần MgO
Phân tích mẫu cao lanh và đất sét
Phân tích mẫu xi măng


Công nghiệp Silicat


II. Phân tích các chỉ tiêu hóa học trong sản xuất xi măng

Đại cương về quá trình sản xuất xi măng

Thành phần và phân loại xi măng

Yêu cầu kĩ thuật của xi măng

Phân tích các chỉ tiêu hóa học trong xi măng




Theo TCVN 5438 : 2004

Xi măng là Chất kết dính thủy ở dạng bột mịn, khi trộn với nước thành dạng hồ dẻo, có khả năng đóng rắn
trong khơng khí và trong nước nhờ phản ứng hóa lý, thành vật liệu dạng đá.


Thành phần xi măng
SiO2

C3S (3CaO.SiO2)
C2S (2CaO.SiO2)

Thành phần chủ yếu :CaO
Al2O3

C3A (3CaO.Al2O3)

Fe2O3

C4F (4CaO. Al2O3. Fe2O3

Phân loại xi măng

- Xi

Theo loại và TP
clanker

măng trên cơ sở clanhke xi măng pooc lăng

- Xi măng trên cơ sở xi măng alumin
- Xi măng trên cơ sở clanhke xi măng canxi sunfo aluminat

-

Theo mác xi măng

Theo tốc độ đóng
rắn

Xi măng mác cao : 50Mpa trở lên
Xi măng mác trung bình : 30MpaXi măng mác thấp : nhỏ hơn 30Mpa

-

Đóng rắn chậm
Đóng rắn bình thường
Đóng rắn nhanh
Đóng rắn rất nhanh

Theo thời gian
đơng kết

-

Đơng kết chậm
Đơng kết bình thường
Đống kết nhanh


Yêu cầu kĩ thuật của xi măng
Tên chỉ tiêu

Mức
PC30

PC40

PC50

- 3 ngày ± 45 min

16

21

25

- 28 ngày ± 8h

30

40

50

1.Cường độ nén,MPa không nhỏ hơn :

2.Thời gian đông kết,mịn:
- bắt đầu,không nhỏ hơn

45

- kết thúc,không nhỏ hơn

375

3.Độ nghiền mịn,xác định theo :
- phần cịn lại trên sàng,kích thước lỗ 0,09mm,%, khơng lớn hơn

2
- Bề mặt riêng,phương pháp Blaine, Cm /g ,không nhỏ hơn

10

2800


Yêu cầu kĩ thuật của xi măng
4.Độ ổn định thể tích,xác định theo phương pháp Le Chatelier,mm,khơng lớn hơn

10

5.Hàm lượng anhydric sunphuric (SO3),%,không lớn hơn

3,5

6.Hàm lượng magia oxit (MgO),%,không lớn hơn

5,0

7.Hàm lượng mất khi nung (MKN),%,không lớn hơn

3,0

8.Hàm lượng cặn không tan (CKT),%,không lớn hơn

1,5

9.Hàm lượng kiềm quy đổi

-1)

(Na2Oqđ)

2)

,%,không lớn hơn

CHÚ THÍCH :

-1)

2)

Quy định đối với xi măng pc lăng khi sử dụng với cốt liệu có khả năng xảy ra pư kiềm - silic

Hàm lượng kiểm quy đổi (Na2Oqđ) tính theo CT
%Na2Oqđ= %Na2O + 0,658 %K2O

0,6


QUY TRÌNH SẢN XUẤT XI MĂNG TẠI NHÀ MÁY HOLCIM



Phân tích các chỉ tiêu trong xi măng

Xác định hàm lượng MKN

Xác định hàm lượng CKT

Xác định hàm lượng CaO và MgO

Xác định hàm lượng K2O và Na2O

Xác định hàm lượng SiO2

Xác định hàm lượng SO 3

Xác định hàm lượng Fe2O3 và Al2O3

Xác định hàm lượng S

2-


Phân tích các chỉ tiêu trong xi măng

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 141 : 2008
XI MĂNG POÓC LĂNG - PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HĨA HỌC
Portland cement - Methods of chemical analysis


1. Phạm vi áp dụng

 Tiêu chuẩn này quy định phương pháp phân tích hóa học cho các loại xi măng poóc lăng, clanhke xi
măng poóc lăng.

 Tiêu chuẩn này khơng áp dụng cho clanhke và xi măng pc lăng chứa bari.


2. Hóa chất, thuốc thử

Hóa chất rắn
Hóa chất lỏng


Hóa chất rắn

•

Natri cacbonat (Na2CO3) khan.

•

Kẽm axetat ZN(CH3COO)2.2H2O.

•

Kali cacbonat (K2CO3) khan.

•

Dikali hexafluorotitan (K2TiF6) khan.

•

Amoni clorua (NH4Cl) tinh thể.

•

Silic dioxit SiO2.

•

Kali peiodat (KIO4) tinh thể hoặc axit peiodic (HIO4) tinh thể.

•

Kali pyrosunphat (K2S2O7) khan hoặc kali hydrosunphat
(KHSO4) khan.

•

Bari clorua (BaCl2) tinh thể.

•

Phenolphtalein tinh thể.

•

Axit benzoic (C6H5COOH) tinh thể.

•
•
•
•

Kali clorua (KCl) tinh thể.
Natri clorua (NaCl) tinh thể.
Mangan oxit (MnO).
Hỗn hợp nung chảy: trộn đều Na2CO3 với K2CO3 theo tỷ lệ khối
lượng 1 : 1, bảo quản trong bình nhựa kín.


Hóa chất lỏng






Axit clohydric (HCl) đậm đặc, d = 1,19.
Axit clohydric (HCl), pha loãng (1 + 1).
Axit clohydric (HCl), pha loãng (1 + 2).
Axit clohydric (HCl), dung dịch 5 %.



Axit clohydric (HCl), dung dịch pH = 1,6 : Cho 2 đến 3 giọt axit HCl đậm đặc vào 1 lít nước đựng
trong bình nhựa. Kiểm tra giá trị pH bằng máy đo pH.




Axit flohydric (HF) đậm đặc, d = 1,12.
Axit flohydric (HF) pha loãng (1 + 3).



Axit nitric (HNO3) đậm đặc, d = 1,40.



Axit nitric (HNO3), pha loãng (1 + 4).



Axit sunfuric (H2SO4) đậm đặc, d = 1,84.


Dung dịch khử:

0,15 g C10H9NO4S (1-amino-2

9 g Na2S2O5 (natri metasunphit)

0,7 g Na2SO3 khan

hiroxynaphtalen-4 sunforic axit)

Dung dịch này sử dụng tối đa trong một tuần.

Hòa tan các chất vào nước

Định mức 100 ml

Dung dịch diantipyrinmetan 2 %:

Hòa tan 20g thuốc thử

300 ml nước đã có sẵn 25 ml
H2SO4 đặc

Thêm tiếp 2 g đến 3 g

Pha lỗng thành 1lít

axit ascorbic

Bảo quản trong chai thủy tinh tối màu


Dung dịch tiêu chuẩn kẽm axetat (Zn(CH3COO)2) 0,01 M.

Hòa tan 2,26 g đến 2,3 g

200 ml nước cất

thêm 1 ml axit axetic đặc

Zn(CH3COO)2.2H2O

pha lỗng thành 1
lít.

 Xác định hệ số K giữa dung dịch EDTA 0,01 M và dung dịch kẽm axetat 0,01 M:

đun đến tan trong