偏高岭土活性快速测试方法研究
偏高岭土活性快速测试方法研究
栾进华;汪洋;王伟;杨洪永
【期刊名称】《矿业工程》
【年(卷),期】2011(009)004
【摘要】根据普遍的常温NaOH溶液浸泡法,提出了一种新的测试方法--饱和
Ca(OH)2溶液浸泡法,用Ca(OH)2和NaOH的消耗量作为偏高岭土活性质量的衡量标准.通过实验研究最终确定饱和氢氧化钙溶液浸泡法为一种较好的偏高岭土活性快速测试方法.
【总页数】4页(P38-41)
【作者】栾进华;汪洋;王伟;杨洪永
【作者单位】外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室(重庆地质矿产研究院);煤炭资源与安全开采国家重点实验室重庆研究中心,重庆,400042;郑州工业贸易学校,河南郑州,450007;外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室(重庆地质矿产研究院);煤炭资源与安全开采国家重点实验室重庆研究中心,重庆,400042;外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室(重庆地质矿产研究院);煤炭资源与安全开采国家重点实验室重庆研究中心,重庆,400042
【正文语种】中文
【中图分类】TU521
【相关文献】
1.Co-Zn/酸化高岭土(偏高岭土)催化剂对光催化CO2-CH3OH反应活性的影响[J], 刘丽娜;王鼎
2.偏硼酸锂熔矿-ICP-AES法测定高岭土中主要成分 [J], 黄鸿燕
3.地质聚合物合成中偏高岭土活性的快速检测方法研究 [J], 郑娟荣;周同和;陈晓堂
4.偏高岭土活性的煅烧温度影响及测定方法研究 [J], 彭晖;崔潮;蔡春声;李树霖;张雄飞
5.快速测试湿法烟气脱硫用石灰石反应活性方法的研究 [J], 袁娟娟;黄萍
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偏高岭土活性快速检验方法改进_晏锦
第29卷第6期 硅 酸 盐 通 报 V o l .29 N o .6 2010年12月 B U L L E T I N O F T H E C H I N E S E C E R A M I C S O C I E T Y D e c e m b e r ,2010 偏高岭土活性快速检验方法改进晏 锦,殷素红,叶门康,秦 伍,罗 君,文梓芸(华南理工大学材料科学与工程学院,特种功能材料教育部重点实验室,广州 510640)摘要:针对快速测定偏高岭土活性方法存在滴定终点难以判断及溶解可能不够完全的不足,进行了改进实验。
为使盐酸充分溶解偏高岭土中的活性氧化铝,将酸溶时间调整为3h ,并改用二甲酚橙作为指示剂,提高了显色效果,便于判断滴定终点。
该方法既提高了测试的精确度又与用抗压强度表征偏高岭土活性的结果具有更好的一致性。
关键词:偏高岭土活性;酸溶法;改进;二甲酚橙中图分类号:T Q 172.1 文献标识码:A 文章编号:1001-1625(2010)06-1313-05I m p r o v e dF a s t D e t e r m i n a t i o n Me t h o do f Me t a k a o l i nR e a c t i v i t yY A NJ i n ,Y I NS u -h o n g ,Y EM e n -k a n g ,Q i n W u ,L U OJ u n ,W E NZ i -y u n(T h eK e y L a b o r a t o r y f o r S p e c i a l F u n c t i o n a l M a t e r i a l s ,M i n i s t r y o f E d u c a t i o n ,C o l l e g eo f M a t e r i a l sS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g ,S o u t hC h i n a U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ,G u a n g z h o u 510640,C h i n a )A b s t r a c t :A ni m p r o v e m e n t w a s t a k e nt ot h ef a s t d e t e r m i n a t i o nm e t h o do f m e t a k a o l i nr e a c t i v i t y .T h e h e a t i n g -s t i r r i n g t i m e i n h y d r o c h l o r i c a c i d w a s a d j u s t e d t o 3h o u r s ,s o t h a t t h e d i s s o l u t i o n o f a l u m i n a c a n r e a c t m o r e f u l l y a n d t h e i n d i c a t o r o f t i t r a t i o n e n d p o i n t w a s c h a n g e d t o x y l e n o l o r a n g e f o r j u d g i n g m o r e e a s i l y t h e c o l o r m u t a t i o n .S o t h e p r e c i s i o n o f t h e m e t h o d w o u l d b e i m p r o v e d a n d t h e t e s t i n g r e s u l t b e m o r e c l o s e r t o t h e t r u e v a l u e o f m e t a k a o l i n r e a c t i v i t y b y c o m p r e s s i v e s t r e n g t h t e s t i n g .K e y w o r d s :m e t a k a o l i n r e a c t i v i t y ;a c i d -d i s s o l u t i o n m e t h o d ;i m p r o v e m e n t ;x y l e n o l o r a n g e作者简介:晏 锦(1985-),男,硕士研究生.主要从事水泥及新型建筑材料研究.通讯作者:文梓芸.E -m a i l :i m z y w e n @s c u t .e d u .c n1 引 言生产土壤聚合物的重要原材料之一的偏高岭土是高岭土经过适当温度(500～900℃)煅烧后得到的具有一定化学活性的介稳态物质。
偏高岭土的活性指数与胶砂流动性的检测方法探讨
采用需水量比和胶砂流动度比来评价偏高岭土的胶砂流动
性 ，两 种 方 法 的 胶 砂 配 比 见 表 5 。胶 砂 流 动 度 的 测 定 按 GB/T 2419 — 2 0 0 5 水 泥 胶 砂 流 动 度 测 定 方 法 规 定 的 方 法 进 行 试 验 。采
流 动 度 法 两 种 方 法 ，胶 砂 流 动 性 的 检 测 评 价 方 法 主 要 有 需 水 量 比 和流动度比两种方法。
2 (xm 筛
佘/ %
D/x5m0
平均
粒[x径m
49.95 26.337 2.657 0.615 0.9 0.571 69.01 1.28 5.86
标 准 ，而我国在偏高岭土的作用机理以及偏高岭土作为掺合料配 制混凝土方面也开展了大量研究并取得了一些较好的研究成果， 但 尚 未 出 台 相 应 标 准 ，限 制 了 偏 高 岭 土 在 高 性 能 混 凝 土 中 的 推 广 应用。
化 学 成 分 见 表 1 ，物理性能及粒径指标见表2 。
照 JG/T 486—2015混凝土用复合掺合料进行。偏高岭土分别按
2)
水泥:选取云南省质量较为稳定的宜良红狮、拉法基开远10、% 和 15% 的 掺 量 等 量 取 代 P. 042. 5 水 泥 ，胶 砂 比 为 1 : 3 ,水胶
•134 .
第43卷 第 4 期 2 0 17 年 2 月
S山HANX西I AR建CHITE筑CTURE
FVeobl..43
No.4
2017
文章编号：1009-6825 (2017) 04-0134-03
偏高岭土的活性指数与胶砂流动性的检测方法探讨+
马敏超U 2 李世华I 2# 李章建U 2 李 翔 U2
偏高岭土活性快速测试方法研究
所 以该 方 法是 通过 测试 偏 高岭 土 中 ＳＯ 和 ＡｌＯ 化 ｉ ｚ 学活 性来 反 映偏 高岭 土 的化 学 活性 。
矿 业 工 程
３ ８
第 ９ 卷
第 ４ 期
Ｍ ｉ ｉ ｇ ｎｅ ｒ ｎ ｎ ｎｇ Ｅｎ ｉ ｅ ｉ ｇ
２１ ０ １年 ８月
偏 高 岭 土 活性 快 速 测 试 方 法研 究
栾进 华 汪 洋。 王 伟 杨 洪 永
（．外 生 成矿 与矿 山环 境重 庆 市重 点实 验室 （ 庆地 质矿 产研 究 院） １ 重 ；
ＡｌＯ３ ２ ｏ Ｈ一 ２ Ａｌ ＋ Ｈ２ ２ ＋ Ｎａ Ｎａ Ｏ２ Ｏ Ｓ Ｏ２ ２ ＯＨ— Ｎａ Ｓ Ｏ Ｈ２ ｉ ＋ Ｎａ ２ｉ ＋ Ｏ （） ２ （） ３
２ ８天强度 与 空 白样 的 ２ ８天强 度 的 比值 ，他 的 值越
大 表示 偏 高岭土 的 活性越 高 。
试 验用 样 品 是 北 京 建 筑 工 程 研 究 院 按 照 ＧＢ ／
检 胶 砂 的 流 动 度 要 求 达 到 基 准 胶 砂 流 动 度 的
药 品 ：偏 高岭 土 、Ｎａ ＯＨ （ 析 纯 ） 分 、ＮａＣ Ｏ。
（ 分析 纯 ） 、蒸 馏水 、浓 盐酸 、酚酞试 剂 及 甲基橙 指
示剂 。
±５ｍｍ。按 照式 （ ）计 算活 性指 数 。 １
１０ ０ｍＬ 一 只 ，１ｍＬ移 液 管 ，玻 璃 棒 ，５ ０ 各 ０ｍＬ
酸式 滴 定 管 、 电 子 分 析 天 平 （ 确 到 ０ ０ ０ ） 精 ． ０ １ｇ 、 ５ 量 筒 、滴 管 、２ ０ｍｌ 形 瓶 若 干 及 烧 杯 若 ＯｍＬ ５ 锥
干。
物 外加 剂 》附 录 Ａ 检 验 偏 高 岭 土 的 活性 指 数 。偏 高 岭 土 内掺 １ ，灰 砂 比 １：３ ０ ，基 准 胶 砂 水 胶 比 为 ０５ ． ，受检 胶砂 的用 水量 由胶 砂 流 动度 决 定 ，受
高岭土检测方法
高岭土检测方法物理性能测试方法引用标准： GB/T14563-2008 1、PH值的测定1.1、方法提要：试样分散于一定量的水中，经搅拌，用酸度计测定泥浆的酸碱度，其量值以PH值表示。
1.2、测试标准：本标准等效采用国际标准ISO787/9-1981•《颜料和体质颜料通用试验方法－－第九部分：水悬浮液ＰＨ值的测定》。
1.3、仪器设备：a.酸度计（PHS-3C型酸度计）：精度0.01PH。
b.烧杯：50ml、250ml。
c.天平：感量0.1g。
d.电动搅拌器。
e.不含二氧化碳的水：煮沸16min后加盖冷却的蒸馏水。
1.4、测定步骤（非改性物料）称取10.0g试样，精确至0.1g，放入250ml烧杯中，加100ml PH为6.8～7.2的蒸馏水（煮沸16分钟，加盖冷却至室温），以电动搅拌器1200r/min搅拌10min，将部分悬浮液移入50ml烧杯中，用酸度计测定悬浮液PH值。
（控制测试时间在2分钟左右数据不变时即可读数，测试过程中不用搅动被测溶液。
）1.5、复验规则同一试样两次测定结果绝对误差不得大于0.2PH。
当测定结果在允许误差范围内时，取两者算术平均值作为试验报告值，如测定结果超过允许误差，应另称样复验。
复验结果与原测定之任一结果误差不大于0.2 PH时，取其算术平均值作为试验报告值。
1.6、测定步骤（改性物料）将参比电极和测量电极与酸度计连接好，预热、调零、定位。
称取10g试样（精确至0.01g），置于250ml烧杯中，加10ml乙醇润湿，加入100ml不含二氧化碳的水，以电动搅拌器搅拌10min，静置5min，将部分悬浮液移入50ml烧杯中，用酸度计测量悬浮液的PH值。
1.7、复检规则同一试样两次测定结果绝对误差不得大于0.2PH.当测定结果在允许误差范围内时，取两者算术平均值作为试验报告值，如测定结果超过允许误差，应另称样复检。
复检结果与原测定之任一结果误差不大于0.2PH时，取其算术平均值作为试验报告值。
偏高岭土作为水泥添加剂检测项目方法
偏高岭土作水泥外加剂检测项目和方法撰写人：钟学奎单位：鄂尔多斯紫荆创新研究院二零一二年九月偏高岭土作为水泥外加剂检测项目和方法%的硫酸溶液中,分解率只有硅酸盐的1/13,在5%的盐酸溶液中其分解率只有硅酸盐水泥的1/12[13]。
（6）渗透率低，耐冻融循环地质聚合物能形成致密的结构,强度高,抗渗性能优良；而且孔洞溶液中电解质浓度较高,因而耐冻融循环的能力增强[10]。
（7）耐久性好地质聚合物是由无机的硅氧四面体与铝氧四面体聚合而成的三维网络凝胶体,具有有机高聚物的键接结构。
所以地质聚合物兼有有机高聚物和硅酸盐水泥的特点,但又不同于上述材料。
与有机高分子相比,地质聚合物不老化、不燃烧,耐久性好;与硅酸盐水泥相比,其能经受环境的影响,耐久性远远优于硅酸盐水泥。
5.地质聚合物材料的应用种类5.1 地质聚合物固结矿山尾矿、粉煤灰和固沙由于地质聚合物具有不用是养护（部分配方）、耐久性好、与硅酸盐颗粒能形成化学结合和梯度层等特点，因此用地质聚合物固结无法利用的矿山尾矿、粉煤灰等细微颗粒固体废弃物，防止土地沙化，保护环境，可以收到事半功倍的效果。
其与利用水泥和有机聚合物相比成本科下降2~3倍。
利用地质聚合物的上述特征可将地质聚合物用于通过沙漠边缘地区铁路或公路两侧的永久性工程固沙，也可用于一些临时工程或沙漠绿化初期的临时固沙。
5.2 地质聚合物板材我国玻璃纤维增强水泥板材（GRC）的生产经历了20多年的研究、设计和应用开发，市场规模仍很小，其主要原因是应为采用水泥和一些填料生产这类板材工序复杂、质量不易控制和成本较高。
水泥在常温下水化较慢，而GRC板材的流水线生产工艺又不可能将成型后的GRC板材进行长时间的的室温养护或较长时间的蒸养。
因此，很多GRC板材中的水泥并没有大部分对强度产生贡献，造成浪费和性能不稳定。
而地质聚合物恰好具有早强快硬的优点，不用湿态养护也可以有很高的强度。
在生产工艺中省去了蒸养或较长时间的室温养护，可大幅度降低生产成本和生产效率。
煅烧制度及激发剂对偏高岭土活性的影响
2 结果及分析
2. 1 煅烧制度对偏高岭土火山灰活性的影响 2. 1. 1 煅烧温度对偏高岭土活性的影响
为了确定高岭土的脱水温度和矿物组成, 分别对高岭土进行 差热分析和 XRD 测试, 结果如图 1 和图 2 所示。
由图 1 和图 2 可知, 试验所用高岭土主要由高岭石、云母、石英 等粘土矿物组成, 其脱水温度在 500 ! 1 000 之间, 借鉴其他研究 者的研究成果[ 3 5] , 选择 700 、750 、800 、850 、900 和 1 000 6 个 温 度 作 为试 验 温 度, 采用快烧急冷的方法研究了 煅烧温度对偏高岭土火山灰活
Key words: metakaolin; pozzolanic activity ; calcinated condition; activ ator
我国是一个水泥大国, 在未来相当长的时期内, 水泥及水泥基材料仍然是最主要的建筑材料之一。但 是, 水泥工业也是能源和资源消耗的大户[ 1, 2] , 同时对生态环境也造成了严重的威胁。因此, 必须研究如何 拓宽水泥中混合材的范围, 增加水泥中混合材的掺入量, 以解决水泥工业面临的上述问题。
性的影响, 以确定高岭土脱水的 最佳温度。采用 EDT A 容量法 测定了偏高岭土的活性, 测试结 果如图 3 所示。由图 3 可以看 出, 比较 A l2O 3 的 溶出量, 结果
1 28
武 汉理工大学学报
高岭土的测试
涂料用煅烧高岭土性能指标及测试方法煤系高岭岩是我国特有的资源, 已探明储量16 . 7 亿。
近年来, 随着我国各相关行业对煅烧高岭土认识的加深, 在应用方面逐渐拓展, 用煤系高岭岩( 煤矸石) 生产高档煅烧高岭土已成为一个新的经济增长点。
涂料作为煅烧高岭土的一个主要应用领域, 其对煅烧高岭土各项指标的要求, 可视为煅烧高岭土产品的质量标准。
1 白度白度是煅烧高岭土的首要指标, 应越高越好。
色漆也是以白色漆为基漆加色母调制而成的。
白度至少应大于90 % , 有的厂家甚至要求要大于93 % (F457) 。
白度稳定非常重要, 如果波动太大会影响到涂料的光学性能, 造成同一配方下不同批次产品出现色差。
国内通常叫的白度其实是TAPPI 亮度, 即蓝光( 波长457nm) 在物质表面的反射率。
关于白度的概念及测试方法, 文献[ 1 ] 已作了详细的解释, 在此不再多述。
国产白度仪测定白度的步骤: ①试样制备: 取有代表性的样品, 过140 目筛, 并在恒温干燥箱中于105 ～110 ℃下烘干至含水< 1 % ; 若喷雾干燥等未研磨解聚的高岭土产品, 应研磨成粉体, 过140 目筛, 亦烘干至含水< 1 % 备用。
②校准仪器: 用标准白度板校正工作白度板, 标准白度板应每半年送专业单位校准一次, 工作白度板白度应尽量与试样白度接近; 将仪器调整至工作状态, 用标准黑筒( 反射因数R 小于0 . 5 %) 和标准工作白度板校准仪器。
③压制试样板: 将试样均匀地置于试样皿中, 使试样面超过皿表面约2mm , 用光洁的玻璃板覆盖在试样表面上, 压紧试样, 并稍加旋转移去玻璃板, 沿试样面方向观察, 表面应无凹凸不平、疵点和斑痕等异常情况。
每批产品需压制三件试样板。
④读数: 立即将试样置于仪器台上, 测定白度值, 读准至0 . 1 度; 将试样板在仪器台上旋转90 度, 测定白度值, 读准至0 . 1 度; 再次旋转90 度并读数。
偏高岭土在水泥混凝土中的应用研究现状
２ 偏 高 岭 土 在 水 泥 混 凝 土 中 的 应 用
２ １ 偏 高 岭 土 与 硅 酸 盐 水 泥 的 反 应 ．
（ ｏ ｏｙ ｒｃｃ ｍｅ ｔ 。 由 于 土 聚 水 泥 使 用 大 量 排 Ｇｅ ｐ ｌｍｅｉ ｅ ｎ ）
放 Ｃ Ｏ：的 石 灰 石 为 原 料 ， 而 且 ， 偏 高 岭 土 仅 需
煅烧纸浆废液 高活性偏高岭土
普 通 硅 酸 盐 水 泥 （ Ｃ） 偏 高 岭 土 （ ： 的 化 ＯＰ 与 ＡＳ ）
学反 应式 如 下 ：
１ 偏 高 岭 土 的 特 性
偏 高 岭 土 作 为 １种 用 于 水 泥 混 凝 土 中 的 矿 物
掺 合 料 ，主 要 具 有 以 下 一 些 物 理 化 学 特 性 ： １１ 化 学 组 成 ． 偏 高 岭 土 主 要 以 无 定 形 结 构 形 式 存 在 ，其 典
６ ０ ９ ０ 低 温 脱 水 处 理 。 与 需 要 １４ ０ Ｃ 烧 的 ０ ～０℃ ５ ￣煅
偏 高 岭 土 加 入 硅 酸盐 水 泥 中 ，与水 泥水 化产
物 Ｃａ ＯＨ） 发 生 反 应 ， 生 成 的 水 化 产 物 与 水 泥 的 （ ： 水 化 产 物 类 似 ，起 辅 助 胶 凝 材 料 的 作 用 ， Ｍ・ ｒｔ Ｍｕ ａ
瓷 ， 德 国 的 Ｔ Ｌ Ｔ牌 粘 结 剂 等 。 总 之 ， 土 聚 水 ＲＯ ５ ２ ＣＨ＋３ Ｈ—’ ＡＨ ６ Ｃ， ＋２ＣＳ Ｈ
当 ＡＳ ＣＨ＝１０， Ｊ ．
ＡＳ ＋３ ２ ＣＨ ＋６ Ｈ－ ￣Ｃ２ ＡＨ ８ ＋ＣＳ Ｈ
２ ２ 偏 高 岭 土 水 泥 混 凝 土 中 的 作 用 ． （ ） 加 速 水 泥 水 化 反 应 ： 由 于 偏 高 岭 土 中 的 １ 活 性 ＳＯ： Ａｌ ， 迅 速 与 硅 酸 盐 水 泥 水 化 产 生 ｉ 和 ２ 能 ０
偏高岭土的活化及性能研究
３ ０ ６ ０ ０ ８ ０ ０ ｌＯ ０ ０
煅烧 温度 ／ ℃
１ 高活性偏高岭 土的制备及影 响 因素
１ １ 原材 料 ．
图 １ 不 同煅烧 温度下所得偏 高岭土对水泥 强度的影响 表 ２ 掺加 不同煅烧温 度下所得 偏高岭 土的水泥 力学性 能
编 号 煅 烧 温 度 ／ ℃ Ｃ ０ 空 白 样 抗折强度／ ａ ＭＰ
性 的 影 响 以及 偏 高 岭 土 对 水 泥 性 能 的 影 响 。 经 适 宜 温 度 煅
烧所 得 的偏高 岭土 具有较高 的活性 ， 改善水泥 的强度 等性 对
能 具 有 积 极 作 用 ， 一种 理 想 的高 活 性掺 合 料 。 是 关键词 ： 高岭土 ； 烧温度 ； 泥性 能； 结 时间； 偏 煅 水 凝 强度 中 图分 类 号 ：Ｑ １２ １ Ｔ ７ ． 文献标识码 ： Ａ
９． ４ ２ ５８ ７ ７ ３ ７ ２． ． ２． ９． ４ ０ ６ ． ７ ７ ７ ３． ０ ０ ４． ９． ４ ７ ５ ７ ７ ６ ６ ２． ９． ５． ８． ４１ １ ５ ． ６ ４ ７ ． ５３ ６． ９． ３ ７ ５ ． ６ ３ ４ ９． １ ０ ８．
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文 章 编 号 ：０ ９— ４ １ ２ ０ ）５—００ ０ １０ ９４ （０ ２ ０ ０ ３— ４
偏高岭－ ！ －
院， 京 北
摘
及性能研究①
１０ ８ ０ ０ ４）
口 口 文 寨 军 ， 磊 隋 同 波 ， 晶 ， 忠 伦 ， 化 建 （ ． 国建 筑 材 料 科 学 研 究 范 ， 王 张 李 １中 １０ ２ ２ 清华 大 学 材料 系 粉 体实 验 室 ， ０ ０ ４； ． 北京
要 ： 究 了煅烧温度 、１０ ＋Ｓ ：含量 等对 偏高 岭土 活 研 Ａ ， ｉ Ｏ
偏高岭土-粉煤灰基地质聚合物的制备与性能研究
关键词：地质聚合物；偏高岭土；粉煤灰；工作性能；凝结时间
Abstract
Geopolymer is a new gelledmaterial which attracted lots of attentions, both at home and abroad in recent years, for its excellent properties.In this thesis,geopolymer has been synthesizedfrom raw materials what are metakaoliniteand fly ashunder activation of NaOH solution andsodium silicate solution.We discuss that how fineness of the metakaolinete, content of fly ash and modulus of sodium silicate affect themechanical propertiesof Flyash-Metakaolinite based geopolymer by using orthogonal experimental design.Meanwhile，theworking performance and setting time of geoploymer are studied.Research shows: (1)Flyash-Metakaolinite based geopolymer has been synthesized at room temperature from metakaolinite under activation of NaOH solution and sodium silicate solution.We get metakaolinite with high activity from kaolinite which has been calcined at 850℃,and holds 2 hours.(2)Metakaolinite-based geoploymer has good performance in the development of the early strength.The reaction process is regulated by mixing the flyash and hence the workability is improved.The content of flyash in the total raw materials increased,the flowability of the slurry of Flyash-Metakaolinite based geopolymer is getiing better.(3)We know thatfineness of the metakaolinete, content of fly ash and modulusof sodium silicateare threinfluencing factors. The best formulaisthe finenest metakaolinite,flyash accounted for 25% of the total raw materials and modulus of modified water glass was 1.3.(4)When the raw materials with the same content of flyash getted activated by sodium silicate with different modulus,the setting time getting longer along with the increase of the modulusof thesodium silicate.