水泥厂化验室水泥生料的化学分析.docx
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水泥厂化验室水泥生料的化学分析
水泥厂化验室水泥生料的化学分析
B1二氧化硅的测定
B⒈1二氧化硅的测定(动物胶凝聚重量法)
B⒈⒈1方法提要
硅酸盐中除碱金属硅酸盐可溶于酸可被酸溶解,大部分硅酸盐既不溶于水,又不溶解于酸,故必须借熔融方法使其转变为可溶性的碱金属硅酸盐,一般采用碳酸钠熔融分度样,然后将熔融物用酸分解,再在溶液中加入带有与硅酸溶胶(负电胶体)相反电荷的动物胶,使硅酸溶胶凝聚面而从溶液中析出。
B⒈⒈2分析步骤
称取约0.5g试样(m),精确至0.0001g,置于清洁的铂坩埚中,放入900~950℃的高温炉中熔融10min,取出冷却,加入无水碳酸钠0.25g,搅拌均匀,再放入高温炉中熔融10min,取出冷却,以不烫手为准,加入盐酸6mL,当试样在铂坩锅中脱落后,将试样移入250mL烧杯中,再用数毫升盐酸洗涤坩埚并入原烧杯中,用小块无灰滤纸将坩埚内壁擦净,滴入数毫升盐酸于铂坩埚中,置于电炉上加热,当盐酸呈透明无色时,说明试样已全部脱落,然后再用小块无灰滤纸将坩埚内壁擦净铂坩埚(从开始加盐酸至脱埚完毕所用盐酸为12mL左右),将此250mL烧杯放在68-70℃热水浴中5min,加入新鲜配制的动物胶5mL〔20g/L〕,用玻璃棒搅拌3min,再放置水浴上7min,烧杯取下,放置冷水槽中冷却至室温,用中密滤纸过滤,以热水洗涤至无根为止(用10g/L硝酸银检验),滤液收集于250mL容量瓶中冷到室温,用水稀释至刻度。
摇匀。
以备测定三氧化二铁、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁用。
将沉淀物及滤纸置于已知恒量的瓷坩埚中,先用电炉上灰化,然后放入900~950℃的高温炉中,灼烧30min,取出坩埚,放在干燥器中冷却至室温,称量。
如此反复灼烧、冷却、直到恒重。
B⒈⒈3结果表示
二氧化硅的质量百分数XSiO2按式(B1)计算:
m1–m2
XSiO2=————×100.............(B1)
m
式中:
XSiO2—二氧化硅的质量百分数,%;
m1—坩埚及沉淀物的质量,g;
m2—空坩埚的质量,g;
m—试料的质量,g。
B⒈2二氧化硅的测定(氟硅酸钾容量法)
B⒈⒉1方法提要
以氢氧化钠银坩锅700~750℃熔融试样,在热水中提取熔融物,并一次加入足量的盐酸,制成均一澄清的溶液。
此溶液可测定生料的主要成分。
B⒈⒉2分析步骤
称取约0.5g试样(m),精确至0.0001g,置于银坩锅中,加入7~8g氢氧化钠,放入400℃的马弗炉中,并升温至650℃,保持20min,取出坩锅,冷却至100℃左右,将坩锅放入已盛有100mL热水的烧杯中,盖上表面皿,于电炉上适当加热,待熔块完全浸出后,取出坩锅,在搅拌下一次加入25mL浓盐酸,再加入浓硝酸1mL,用热盐酸(1+5)和热水洗净坩锅和盖,加热至沸,冷却至室温,转移至250mL容量瓶中,以水稀释至标线,摇匀。
吸取上述溶液50mL置于300mL的塑料杯中、加入10~15mL浓硝酸,冷却至室温,加入150g/L氯化钾溶液10mL,搅拌,加入固体氟化钾,仔细搅拌至氯化钾饱和析出。
放置15min,用中速滤纸过滤,塑料杯及沉淀用50g/L的氯化钾水溶液洗涤3次,将滤纸连同沉淀取下置于原烧杯中,沿杯壁加入(50mL/L)氯化钾乙醇溶液10mL及1mL(10g/L)的酚酞指示剂,用[c(NaOH)=0.15mol/L]氢氧化钠溶液中和未洗尽的酸,仔细挤压滤纸及沉淀直至酚酞变红(不用记氢氧化钠消耗数),加入200mL沸水(煮沸并用氢氧化钠中和至酚酞变微红),搅拌,用0.15mol/L氢氧化钠标准滴定溶液滴定至微红色。
B⒈⒉3结果表示
二氧化硅的质量百分数XSiO2按式(B2)计算:
TSiO2×V1
XSiO2=——————×100...............(B2)
m×1000
式中:
:
XSiO2—二氧化硅的质量百分数,%;
TSiO2—每毫升NaOH标准滴定溶液相当二氧化硅的毫升数,mg/mL;
V1—滴定硅时消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL;
m—试料的质量,g。
B2三氧化二铁的测定
B⒉1方法提要
在pH1.8~2.0温度为60~70℃的溶液中,以磺基水杨酸钠为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。
B⒉⒈2分析步骤
吸取B⒈⒈2或B⒈⒉2制备好的试样溶液50mL于250mL烧杯中,加水50mL,用氨水(1+1)和盐酸(1+1)调节溶液pH在1.8~2.0之间(用精密pH试纸检验)。
将溶液加热至70℃,加10滴磺基水杨酸钠为指示剂溶液,在不断搅拌下,用[c(EDTA)=0.015mol/L]EDTA标准滴定溶液缓慢滴定至溶液呈亮黄色。
(终点时溶液的温度应在60℃左右)。
保留此溶液供测定三氧化二铝用。
B⒉⒉3结果表示
三氧化二铁的质量百分数XFe2O3按式(B3)计算:
TFe2O3×V2×5
XFe2O3=————————×100..........(B3)
m×1000
式中:
XFe2O3—三氧化二铁的质量百分数,%;
TFe2O3—每毫升EDTA标准滴定溶液相当三氧化二铁的毫升数,mg/mL;
V2—滴定时消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,mL;
m—试料的质量,g。
B3三氧化二铝的测定
B⒊1方法提要
于滴定铁后的溶液中,调整pH至3,在煮沸下用EDTA-铜和PAN为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。
B⒊2分析步骤
将B⒉⒈2中测完铁的溶液,加1~2滴溴酚蓝指示剂(1g/L),滴加氨水(1+1)至溶液出现蓝紫色,再滴加盐酸(1+1)至黄色,加入15mLpH3的醋酸-醋酸钠缓冲溶液,加热至微沸并保持1min,加入10滴EDTA-铜及2~3滴PAN指示剂溶液,用[c(EDTA)=0.015mol/L]EDTA标准滴定溶液滴定至红色消失,继续煮沸,滴定,直至溶液经煮沸后红色不再出现呈稳定的亮黄色为止。
B⒊⒉3结果表示
三氧化二铝的质量百分数XAl2O3按式(B4)计算:
TAl2O3×V3×5
XAl2O3=————————×100............(B4)
m×1000
式中:
XAl2O3—三氧化二铝的质量百分数,%;
TAl2O3—每毫升EDTA标准滴定溶液相当三氧化二铝的毫升数,mg/mL;
V3—滴定时消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,mL;
m—试料的质量,g。
B4氧化钙的测定
B⒋1方法一
B⒋⒈1方法提要
在pH13的强碱溶液中,以三乙醇胺为掩蔽剂,用甲基百里香酚蓝指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。
B⒋⒈2分析步骤
吸取B⒈⒈2制备好的试样溶液25mL于400mL烧杯中,加水稀释至约250mL。
加5mL三乙醇胺(1+2),加入10mL氢氧化钾溶液(200g/L)及适量的甲基百里香酚蓝指示剂,用[c(EDTA)=0.015mol/L]EDTA标准滴定溶液滴定至蓝色消失(呈无色或淡灰色)。
B⒋⒈3结果表示
氧化钙的质量百分数XCaO按式(B5)计算:
TCaO×V4×10
XCaO=———————×100..................(B5)
m×1000
式中:
XCaO—氧化钙的质量百分数,%;
TCaO—每毫升EDTA标准滴定溶液相当氧化钙的毫升数,mg/mL;
V4—滴定时消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,mL;
m—试料的质量,g。
B⒋2方法二
B⒋⒉1方法提要
预先在酸性溶液中加入适量氟化钾,以抑制硅酸的干扰,然后在pH13以上强碱性溶液中,以三乙醇胺为掩蔽剂,用钙黄绿素-甲基百里香酚蓝-酚酞指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。
B⒋⒉2分析步骤
吸取B⒈⒉2制备好的试样溶液25mL于400mL烧杯中,加入20g/L的氟化钾溶液7mL,搅拌并放置2min以上,用水稀释至约200mL,加5mL三乙醇胺(1+2)搅拌,加入适量的CMP指示剂,在搅拌下加入氢氧化钾溶液(200g/L)至出现绿色荧光后再过量5~8mL(pH12以上),用[c(EDTA)=0.015mol/L]EDTA标准滴定溶液滴定至荧光消失并呈现红色。
B⒋⒉3结果表示
氧化钙的质量百分数XCaO按式(B6)计算:
TCaO×V5×10
XCaO=————————×100.............(B6)
m×1000
式中:
XCaO—氧化钙的质量百分数,%;
TCaO—每毫升EDTA标准滴定溶液相当氧化钙的毫升数,mg/mL;
V5—滴定时消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,mL;
m—试料的质量,g。
B5氧化镁的测定
B⒌1方法提要
在pH10的溶液中,以三乙醇胺、酒石酸钾钠为掩蔽剂,用酸性铬蓝K萘酚绿B混合指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。
当溶液中含钙时,测定的结果是钙镁的合量,差减法求得氧化镁的含量。
⒌2分析步骤
吸取B⒈⒈2或B⒈⒉2制备好的试样溶液25mL于400mL烧杯中,加水稀释至约200mL。
加1mL酒石酸钾钠溶液(100g/L),5mL三乙醇胺(1+2),充分搅拌,然后加入25mLpH10氨-氯化氨缓冲溶液及少许酸性铬蓝K-萘酚绿B混合指示剂,用[c(EDTA)=0.015mol/L]EDTA标准滴定溶液滴定呈纯蓝色。
C⒌3结果表示
氧化镁的质量百分数XMgO按式(B7)计算:
TMgO×(V6-V5)×10
XMgO=——————————————×100............(B7)
m×1000
式中:
XMgO—氧化镁的质量百分数,%;
TmgO—每毫升EDTA标准滴定溶液相当氧化镁的毫升数,mg/mL;
V5—滴定钙时消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,mL;
V6—滴定钙、镁合量时消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,mL;
m—试料的质量,g。