粉煤灰的化学分析
粉煤灰属于典型的硅酸盐材料,是加气块行业的重要原料之一。一般的化学分析成分如下;
SIO2 65%左右
Al203 15%左右
Fe2O3 5%左右
CaO 5%左右
MgO 3%左右
R2O 4%左右
1.1 烧失量
准确称取已在105—110OC烘干过的试样约1g,放入已灼烧恒重的铂坩埚中,置于950—1000OC的高温下灼烧30分钟,然后将坩埚放在干燥器中冷却至室温,称量,如此反复灼烧,直至恒重。
烧失量的百分含量按下列公式计算:
烧失量%=(G –G1)/G
G —灼烧前试料的质量(g):
G1—灼烧后试料的质量(g):
1.2 试样溶液的制备
1.2.1 试剂
1.氢氧化钠(固体) 2.盐酸 3.盐酸(1:5)
4.硝酸
1.2.2 制备方法
准确称取已在105—110OC烘干过2小时的试样约0.5g,置于银坩埚中,加入7-8g氢氧化钠,盖上坩埚盖(留少许缝隙)放入已升温到400OC的高温炉内,继续升温至650OC,保温20分钟以上(期中可摆动熔融物1次),取出,冷却。将坩埚放入盛有100ml盐酸的300ml烧杯中,盖上表面皿,一次快速加入30ml浓盐酸,充分用玻璃棒搅拌,加入几滴浓硝酸,加热煮沸,得到澄清透明的溶液,待溶液冷却后,移入250ml容量瓶中,稀释到刻度,摇匀,备测硅、铝、铁、钙、镁等成份。
1.3 二氧化硅
1.3.1 试剂
1.硝酸 2. 15%氟化钾溶液 3. 氯化钾
4. 5%氯化钾溶液 5. 5%氯化钾溶液—乙醇溶液
6. 1%酚酞指示剂 7. 0.015mol/L氢氧化钠标准溶液
1.3.2 分析步骤
吸取试样溶液50ml放入300ml烧杯中,加入10ml HNO3,冷却。然后加入15% KF溶液10ml,搅拌,再加入固体KCl,不断仔细搅拌至KCl固体饱和,冷却并静置15分钟,用快速滤纸过滤。塑料杯与沉淀用5% KCl溶液洗涤3次,将滤液连同沉淀取出,置于原烧杯中,沿杯壁加入5% KCL-H2O-CH3CH2OH溶液10ml和1%酚酞指示剂,用0.015mol/L NaOH标准溶液中和未洗尽的酸,仔细搅拌滤纸并随之擦洗杯壁,直至酚酞变红。然后加200ml沸水(沸水应先以NaOH溶液中和至酚酞变微红),用0.015mol/L NaOH标准溶液滴定至刚出现的微红色即为终点。
SiO2的含量按照下列公式计算:
SiO2%=(TSiO2XVX5)/(GX1000)X100
TSiO2—每毫升NaOH相当于SiO2的毫克数;
V—滴定时消耗NaOH标准滴定溶液的体积,毫升;
5—全部试样溶液与分取试样溶液的体积比;
G—全部试料的质量,克。
1.4 三氧化二铁
1.4.1 试剂
1. 氨水 2. 10%磺基水杨酸钠指示剂溶液
3. 0.015M EDTA溶液
1.4.2 分析步骤
吸取试样溶液50ml放入300ml烧杯中,加水稀释至100ml,用氨水和盐酸(1+1)调节溶液的PH至2(用精密试纸检验)。将溶液加热至70OC左右,加10滴100%的磺基水杨酸钠指示剂溶液,在不断搅拌的情况下用0.015M EDTA溶液缓慢滴定至呈亮黄色。(终点时温度应在60OC左右)。
Fe2O3的含量按照下列公式计算:
Fe2O3%=(TFe2O3XVX5)/(GX1000)X100
TFe2O3—每毫升EDTA相当于Fe2O3的毫克数;
V—滴定时消耗EDTA标准滴定溶液的体积,毫升;
5—全部试样溶液与分取试样溶液的体积比;
G—全部试料的质量,克。
1.5 三氧化二铝、二氧化钛
1.5.1 试剂
1. 0.015M EDTA溶液 2. 乙酸—乙酸钠缓冲溶液(PH=4.3) 3. 0.2% PAN指示剂溶液 4. 0.015M 硫酸铜标准溶液
5. 5%苦杏仁酸溶液 6. 95%以上的乙醇
1.5.2 分析步骤
在上述滴定铁后的溶液中,加入0.015 M的EDTA标准溶液,要过量10-15ml(对铝钛含量而言),加水稀释至约200ml,将溶液加热至70-80OC。加15ml HAc-NaAc缓冲溶液(PH=4.3),煮沸1-2分钟,取下冷却,加5-6滴 0.2%的PAN指示剂溶液,以0.015 M的硫酸铜标准溶液滴定至亮紫色。(此时消耗硫酸铜标准溶液的体积为V1);
然后向溶液中加入15ml苦杏仁酸溶液,并加热煮沸1-2分钟,取下冷却至50OC左右,加入5ml 95%的乙醇,2滴0.2%的PAN指示剂溶液,再以0.015 M的硫酸铜标准溶液滴定至亮紫色。(此时消耗硫酸铜标准溶液的体积为V2);
三氧化二铝、二氧化钛的百分含量按照下列公式进行计算:
AL2O3%= TAL2O3X{[V-(V1+V2)K]X5}/(GX1000)X100
TiO2%= TTiO2X(V2XK X5) /(GX1000)X100
式中
TAL2O3—每毫升EDTA标准溶液相当与AL2O3的毫克数。
TTiO2—每毫升EDTA标准溶液相当与TiO2的毫克数。
V—加入EDTA标准溶液的体积。Ml
V1—第一次滴定消耗的CuSO4标准溶液的体积,ml;
V2—第二次滴定消耗的CuSO4标准溶液的体积,ml;
K—每毫升CuSO4标准溶液相当与EDTA标准溶液的毫克数
5—全部试样与所取试样溶液的体积比。
G—试料的质量,克。
1.6 氧化钙
1.6.1 试剂
150g/L KF溶液
三乙醇胺(1+2)
200g/L KOH溶液
钙黄绿素—甲基百里香酚蓝—酚酞指示剂(CMP)
0.015 MDTA 标准溶液
1.6.2 分析步骤
吸取25ml试液,放入400ml烧杯中,加入1ml 150g/L的KF溶液,搅拌并放置2分钟以上,用水稀释至约200ml,加入5ml三乙醇胺(1+2)及适量的CMP混合指示剂,在搅拌下加入200g/L的KOH溶液至出现绿色荧光后在过量6—7毫升(此时溶液的PH应在13以上),用0.015M 的EDTA标准溶液滴定至绿色荧光消失并转变为粉红色。
CaO的百分含量按照下列公式进行计算:
CaO%= TCaOXVX10) /(GX1000)X100
TCaO—每毫升EDTA标准溶液相当与CaO的毫克数;
V—滴定时消耗EDTA标准溶液的体积,毫升。
10—全部试样与所取试样溶液的体积比;
G—试料的质量,克。
1.7 氧化镁
1.7.1 试剂
150g/L KF溶液
100g/L 酒石酸钾钠溶液
三乙醇胺(1+2)
氨水—氯化铵缓冲溶液(PH10)
酸性铬蓝K—萘酚绿B(1:2.5)混合指示剂:
0.015M EDTA标准溶液
1.7.2 分析步骤
吸取25ml试液,放入400ml烧杯中,加入1ml 150g/L的KF溶液,搅拌并放置2分钟以上,用水稀释至约200ml,加入1ml的100g/L 酒石酸钾钠溶液及5ml三乙醇胺(1+2),然后加入25ml氨水—氯化铵缓冲溶液(PH10)及适量的酸性铬蓝K—萘酚绿B(1:2.5)混合指示剂,用0.015M EDTA标准溶液滴定(近终点时应缓慢滴定)至溶液呈纯蓝色。此时为钙镁合量。
MgO%=[TMgOX(V2-V1)X10]/(GX1000)X100
TMgO—每毫升EDTA标准溶液相当与MgO的毫克数;
V1—滴定钙时消耗EDTA标准溶液的体积,毫升。
V2—滴定钙镁合量时消耗EDTA标准溶液的体积,毫升。
10—全部试样与所分取试样溶液的体积比;
G—试料的质量,克。 |