矾土的化学分析
铁矾土做造渣化渣剂

1 无氟造渣剂———铁矾土化渣造渣
1.1 铁矾土化学成分
考虑到铁矾土中主要成分及其含量对炉渣性质的影响, 根据参考文献[1]报导应用效果, 选 择了化学成分如表 1 所示的铁矾土造渣剂。
表 1 铁矾土理化指标
ωB/%
——————————————————————————— ———— 粒度/
AL2O3 S mm
离子是炉渣中所有阴阳离子半径最小,其渗透力非常强。不仅对炉渣中(CaO)的渗透融 化起作用,对像 2(CaO)· (SiO2)的高熔点复合化合物渗透破坏外壳,乃至融化起着更 重要作用。
对于多元渣系而言, 如分别加入 5% (质量分数) 的萤石后者铁矾土后形成 (CaO) CaF2) ( -(SiO2)和(CaO)-(Al2O3)- (SiO2)2 组三元渣系从文献[3]可知,二者粘度分别为 0.23~0.29Pa· s,0.25~0.30Pa· s,差别不大。
0.05~0.
0.42 0.05~0.11
0.023
0.05 0.0167
57.02 0.009
20.74
400 —
2.4 加入铁矾土造渣剂转炉污水中的 F—含量大幅度下降
如表 3 所示,加入萤石造渣剂炉渣中 ω(F—)比加入铁矾土造渣剂增加了 83%程度。其 中一部分挥发为气相并随着烟尘进入除尘系统,遇到了水蒸汽或者水生成了强酸 HF 溶解 在污水中。采用铁矾土造渣剂后,转炉污水中 F—含量由原来的应用萤石造渣剂的 100.99mg/L 下降到 4.55mg/L.转炉污水中 F—含量大大下降,则避免了对环境,农作物的 危害。
(1)
2(CaF2)+{ SiO2}=2(CaO)+(SiF4)
(2)
(CaF2)+{MgO}=(CaO)+{MgF2}
矾土的化学分析

耐火材料化学分析矾土的化学分析姓名:班级:组号:一、绪论1.应用全球开采出来得矾土,超过85%是用来生产氧化铝,继而生产金属铝。
10%用于生产非金属使用的氧化铝,剩余的用于非冶练铝矾土应用。
可用于炼铝工业、精密铸造、耐火制品、以镁砂和矾土熟料为原料,加入适当的结合剂于浇注盛钢桶整体桶衬效果甚佳、制造矾土水泥、研磨材料、陶瓷工业以及化学工业可制铝的各种化合物。
2.产地我国有丰富的铝矾土资源,我国以探明储量有20亿吨,居世界前列。
但是生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和我国,其他国家的铝矾土含铁量高,多用于炼铝和研磨材料。
我国铝土矿资源比较丰富,产地从黄河以北的山西、河北和山东,穿过中部的河南、湖北和广西,直到西南的贵州和四川。
3.成分矾土中的Al2O3含量在45~80%之间,烧后波动于48~90%间,SiO2含量在1~40%。
矾土原料中杂质总量一般在2.0~6.0%,随Al2O3含量的增加有增多的趋势。
TiO2含量在1.5~3.7%之间,也随Al2O3含量增加而递增,TiO2常以细分分散状分布于主要矿物之间。
主要含水铝石(Al2O3·H2O)、高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O),或多或少含有粘土矿物、铁矿物、滑石、白云母、方解石等。
二、试样的制备取少量的矾土与振动磨中,振动约一分钟,用200目的筛子进行筛分,将筛下料保留,筛上料重新倒入振动磨中,再次进行上述操作,知道获得一定量的矾土。
取少量矾土于纸箱中,放在电热鼓风干燥箱中进行烘干,设置温度110℃,时间二小时。
待两小时后,将纸袋取出放入硅胶干燥器中进行干燥。
将装有滤纸的容器放在天平上称量,记下质量。
归零后取矾土质量为0.1000g。
取3g混合试剂(分析纯试样)于上述容器中,再将2g混合试剂平铺在上面,将滤纸折好盛有石墨的容器中。
将其放在高温试样仪器内进行升温50min,保温30min待矾土融化成白色熔球取出。
氧化铝名词解释

氧化铝,又称三氧化二铝1,分子量102,通常称为“铝氧”,是一种白色无定形粉状物,俗称矾土,属原子晶体,成键为共价键,熔点为2050℃,沸点为3000℃,真密度为3.6g/c m。
它的流动性好,不溶于水,能溶解在熔融的冰晶石中。
它是铝电解生产的中的主要原料。
有四种同素异构体β-氧化铝δ-氧化铝v-氧化铝 a-氧化铝,主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取。
名称氧化铝;刚玉;白玉;红宝石;蓝宝石;刚玉粉;cor undum化学式 Al?O?外观白色晶状粉末或固体物理属性式量101.96 amu熔点 2303 K 沸点3250K密度 3.97 kg/m..晶体结构三方晶系 (h ex) 热化学属性ΔfH0liqui d ?1620.57 kJ/m olΔfH0solid?1675.69kJ/mo lS0liq uid,1 bar 67.24 J/m ol?KS0solid 50.9 J/mo l?K 安全性食入低危险吸入可能造成刺激或肺部伤害皮肤低危险眼睛低危险在没有特别注明的情况下,使用SI单位和标准气温和气压。
氧化铝是铝和氧的化合物,分子式为A l2O3。
在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。
应急处理隔离泄漏污染区,限制出入。
建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。
避免扬尘,小心扫起,置于袋中转移至安全场所。
若大量泄漏,用塑料布、帆布覆盖。
收集回收或运至废物处理场所处置。
制备强热氢氧化铝,可得无定形之白色氧化铝粉末。
2Al(O H) 3→ Al2 O 3 +3H2 O 用途1.红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝,因为其它杂质而呈现不同的色泽。
氧化铝知识

有关氧化铝知识氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的化学成份却完全相同,皆是氧化铝。
一.氧化铝纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取。
铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.二.刚玉自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.三.红宝石和蓝宝石混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语ruber意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界著名的巨大星光红宝石重138.7克拉,著名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南、青海,数量不多质量也不大理想.蓝宝石因其在自然界存在比红宝石数量要多,故早在公元前800年就被人类当作宝石.它也是天然的α型氧化铝晶体.因含有少量铁和钛杂质,颜色从很淡的蓝色至深靛蓝,尤以中等程度的蓝色最为珍贵.天然刚玉晶体中若含少量铁、钴呈绿色,含钒呈翠绿,含镍、镁呈黄色,含锰、铁呈褐色,这些有色刚玉一般也归入蓝宝石.蓝宝石的硬度、密度、类似红宝石,也有金刚光泽,少数有星光效果,它是九月生辰石.我国蓝宝石主要产地为山东省昌乐县和海南省文昌县,此外江苏、福建也有出产,虽然数量比红宝石要大,但质量也不甚理想.世界蓝宝石主要产自澳大利亚和斯里兰卡,两国约集中了世界蓝宝石资源的80%,其中澳大利亚就占60%,此外印度、缅甸、泰国、柬埔寨、马达加斯加、俄国、南非、美国也有出产.美国某博物馆藏有一颗重563克拉的印度星光蓝宝石,色泽稍暗淡,星光完美几乎无瑕疵.1984年在澳大利亚发现著名昆土兰星光蓝宝石,为历来发现的最大星光刚玉,原石重1156克拉,琢磨后重733克拉,呈椭圆形如鸡蛋,后为美国洛杉矶一家私人宝石公司所收藏.1996年下半年一批泰国宝石学家在非洲马达加斯加发现了迄今世界上最大的一串绿石.他们化了一周时间挖掘一块巨大的云母,在云母下面发现了一串绿宝石,共有127块,重达数十千克,价值5千万美元.泰国的曼谷是日前世界上最大的红、蓝宝石加工中心,宝石的改色、雕琢工艺技术水平居世界前茅,宝石加工业是该国的支柱产业.四.人造红宝石、蓝宝石1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的开端.1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石,据说是有天然红宝石碎片,加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成,和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶.维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶.经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。
矾土实验报告

矾土实验报告矾土实验报告一、引言矾土是一种常见的土壤类型,其含有硫酸盐和铝盐等成分,具有一定的酸性。
本次实验旨在探究矾土的物理性质、化学性质以及对植物生长的影响,为土壤改良和植物栽培提供科学依据。
二、实验方法1. 样品采集:从不同地点采集矾土样品,并进行标记。
2. 物理性质测试:测定矾土的颜色、质地、含水率、容重等指标。
3. 化学性质测试:采用酸碱滴定法测定矾土的pH值,以及含铝、含铁、含硫等元素的含量。
4. 植物生长实验:在不同配比的矾土中种植相同的植物,并观察其生长情况。
三、实验结果与分析1. 物理性质测试结果显示,矾土的颜色呈现灰白、黄褐等不同色调,质地较为疏松,含水率较高,容重较轻。
这表明矾土具有较强的通透性和保水性。
2. 化学性质测试结果显示,矾土的pH值普遍偏酸性,说明其含有一定量的硫酸盐。
同时,矾土中含有较高的铝和铁元素,而硫元素的含量相对较低。
这些元素的存在可能会对植物生长产生一定的影响。
3. 植物生长实验结果显示,不同配比的矾土对植物生长有明显的影响。
在含有较高铝和铁元素的矾土中,植物的生长受到抑制,根系发育不良,叶片呈现黄化和枯萎的现象。
而在含有较高硫酸盐的矾土中,植物的生长受到一定程度的促进,根系生长良好,叶片呈现深绿色。
四、讨论与展望1. 矾土的物理性质表明其具有较好的通透性和保水性,这对于植物的生长非常重要。
可以通过适量改良矾土的质地,提高其透气性和保水性,从而改善土壤环境。
2. 矾土的化学性质表明其具有一定的酸性,同时含有较高的铝和铁元素。
这些元素对植物的生长有一定的抑制作用,应注意控制矾土中这些元素的含量,避免对植物造成不良影响。
3. 矾土中的硫酸盐对植物生长具有一定的促进作用。
可以在适量的范围内添加硫酸盐,提供植物所需的营养元素,促进植物的生长和发育。
4. 在今后的研究中,可以进一步探究矾土中各种元素的含量与植物生长之间的关系,以及矾土改良的方法和效果等问题,为土壤改良和植物栽培提供更加准确的指导。
铝矾土的主要成分

铝矾土的主要成分
铝矾土是一种重要的矿物资源,广泛应用于建筑、化工、冶金等领域。
它的主要成分是什么呢?下面我们来一探究竟。
一、化学成分
铝矾土的化学成分主要是氧化铝和硅酸盐。
其中,氧化铝的含量一般在30%~60%之间,硅酸盐的含量则在20%~40%之间。
此外,铝矾土中还含有少量的铁、钙、钠、钾等元素。
二、矿物成分
铝矾土的矿物成分主要有石英、长石、云母、蛭石等。
其中,石英是铝矾土中含量最高的矿物,其含量可达到50%以上。
长石和云母的含量也比较高,分别在20%~30%和10%~20%之间。
蛭石的含量相对较低,一般在5%~10%之间。
三、物理性质
铝矾土的物理性质主要包括颜色、硬度、密度、熔点等。
颜色方面,铝矾土的颜色多种多样,有白色、灰色、黄色、红色等。
硬度方面,铝矾土的硬度一般在2~3之间,比较软。
密度方面,铝矾土的密度一般在2.3~2.8g/cm³之间。
熔点方面,铝矾土的熔点较高,一般在1800℃以上。
四、应用领域
铝矾土是一种重要的工业原料,广泛应用于建筑、化工、冶金等领域。
在建筑领域,铝矾土主要用于制造水泥、砖块、瓦片等建筑材料。
在
化工领域,铝矾土主要用于制造氢氧化铝、铝盐、铝粉等化工产品。
在冶金领域,铝矾土主要用于制造铝金属和铝合金。
综上所述,铝矾土的主要成分是氧化铝和硅酸盐,其矿物成分主要有
石英、长石、云母、蛭石等。
铝矾土具有多种颜色、较低的硬度、适
中的密度和较高的熔点。
铝矾土广泛应用于建筑、化工、冶金等领域,是一种重要的工业原料。
铝矾土专业知识以及检测标准
铝矾土的化验标准铝矾土,又名铝土矿,铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的,很少有纯矿物,总是含有一些杂质矿物,或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物其组成成分非常复杂。
所以我们在使用时就需要对铝矾土进行质量化验。
铝矾土的化验标准:2、根据铝土矿其他质量指标,分为不同类型:铝风土类型质量指标名称质量指标值,%低铁型<3含铁型3-6Fe2O3中铁型6—15高铁型>15低硫型<0. 30中硫型S0. 30-0. 80高端型>0. 803、用作高铝水泥的铝土矿石,其中含Fe2O3<2.5% , TiO2<1.0% , MgO<1.0%。
4、用作刚玉型研磨材料的铝土矿石其中含FeO3<5.0%,Al2O3/SiO2> = 15,TiO2<5.0%,CaO+MgO< = 1.0%。
5、铝土矿石块度不得大于400mm。
用作刚玉型研磨材料时,其块度为20-300mm。
6、铝土矿石中不得混入粘土、石灰岩等外来杂物。
铝矾土的生产都需要依据铝矾土的化验标准,这样才能保证铝矾土的质量,从而保证我国铝行业健康有序的发展。
铝矾土专业知识以及检测标准1.概述矾土矿学名铝土矿、。
其组成成分异常复杂,是多种地质来源极不相同的含水矿石的总称。
如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3- 3H2O);有的是水铝石和高岭石(2SiO2-Al2O3-2H2O)相伴构成;有的以高岭石为主,且随着高岭石含量的增高,构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。
铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的,很少有纯矿物,总是含有一些杂质矿物,或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。
铝土矿的定义名称还不够统一,这与各个国家的资源情况及工业需求有关。
各个时期名称也不一致,但基本上大同小异。
在我国一般认为“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上),铝硅比值大于2.5者(A/S、2.5),其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”在我国已探明的铝土矿储量中,一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。
铝矾土腐蚀原因-概述说明以及解释
铝矾土腐蚀原因-概述说明以及解释1.引言1.1 概述铝矾土(或称为氧化铝)是一种重要的工业原材料,广泛应用于冶金、化工、建筑等领域。
然而,铝矾土在一定条件下会发生腐蚀现象,对设备和材料造成不可忽视的损害。
因此,研究铝矾土腐蚀原因对于提高材料的抗腐蚀性能,延长设备的使用寿命具有重要意义。
铝矾土腐蚀的主要原因可以归结为以下几点。
首先,腐蚀性介质是引发铝矾土腐蚀的重要因素之一。
例如,在酸性环境中,氢离子会与铝矾土表面的氧化铝发生反应,形成易溶解的氯化铝或硫酸铝,从而导致铝矾土的腐蚀。
其次,温度也对铝矾土腐蚀起到重要影响。
高温环境下,铝矾土结构中的氧化铝会发生相变,导致晶格结构的破坏,从而加剧了腐蚀速度。
此外,压力、湿度、氧气和金属离子等因素也会对铝矾土的腐蚀行为产生一定影响。
尽管已经对铝矾土腐蚀进行了广泛研究,但仍存在一些问题亟待解决。
一方面,由于腐蚀行为受多种因素影响,目前仍缺乏全面系统的腐蚀机制研究。
另一方面,现有的抗腐蚀措施仍存在一定局限性,无法满足实际工程应用的需求。
因此,深入研究铝矾土腐蚀的机理和影响因素,探索新的抗腐蚀技术和材料,对于提高铝矾土的抗腐蚀性能至关重要。
本文旨在通过对铝矾土腐蚀原因的深入探讨和分析,总结出腐蚀机理中的关键因素,并提出相应的对策建议。
在结论部分,将对腐蚀原因进行总结,为未来的研究提供参考方向。
通过这些工作的开展,期望能够为铝矾土腐蚀问题的解决和抗腐蚀技术的发展做出贡献。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构对铝矾土腐蚀原因进行详细分析和阐述。
2. 正文部分将分析和探讨三个主要的铝矾土腐蚀原因,包括:2.1 腐蚀原因一:环境因素对铝矾土腐蚀的影响。
这一部分将讨论外界环境对铝矾土腐蚀的影响,例如湿度、温度、光照条件等。
通过分析这些因素对铝矾土腐蚀的作用机制,可以更好地理解铝矾土在不同环境中的腐蚀行为。
2.2 腐蚀原因二:化学因素对铝矾土腐蚀的影响。
这一部分将探讨化学物质对铝矾土腐蚀的影响机理,包括酸、碱、盐等对铝矾土的腐蚀性质。
80高铝矾土-概述说明以及解释
80高铝矾土-概述说明以及解释1.引言1.1 概述高铝矾土是一种具有高含铝量的矿物材料,主要成分为三氧化二铝(Al2O3)和二氧化硅(SiO2)。
其含铝量通常在80以上,因此得名80高铝矾土。
由于其独特的物化性质,高铝矾土广泛用于冶金、建材、化工等众多领域。
高铝矾土具有优良的耐火性能和耐磨性能,具备高温下的稳定性和抗腐蚀能力,因此在冶金行业常用于制作耐火材料,如炼钢炉衬、铁包衬、耐火砖等。
同时,高铝矾土还可用于制作铝电解槽等高温设备。
在建材行业,高铝矾土作为一种不可替代的原材料,被广泛应用于水泥、玻璃等行业。
它可以作为水泥生产过程中的矿物补充剂,增加水泥的强度和硬度。
同时,在玻璃生产中,高铝矾土可以作为一种颜料和悬浮剂,改善玻璃的透明度和色彩。
此外,高铝矾土还具有良好的化学稳定性和吸附性能,可用于化工领域。
它可以作为催化剂、吸附剂和填料,用于废水处理、催化反应和化工储运过程中的固液分离。
总结而言,80高铝矾土是一种重要的矿物材料,在冶金、建材和化工等行业中发挥着重要的作用。
由于其丰富的铝资源和广泛的应用前景,高铝矾土的研究和开发具有重要的意义。
随着技术的不断进步,相信高铝矾土将在更多领域展现其价值,并为人类的工业发展做出更大贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章结构部分主要介绍了整篇文章的组织结构和章节安排。
首先,该部分可以简要介绍文章的整体结构,包括引言、正文和结论三个主要部分。
在引言部分,我们将对高铝矾土进行概述,并说明本篇文章的目的。
然后,在正文部分,将详细介绍高铝矾土的定义和特点,以及其广泛的用途和应用。
其中,2.1节可以探讨高铝矾土的定义和基本特点,如化学成分、晶体结构等。
2.2节则可以详细介绍高铝矾土在不同领域的应用,如冶金、建筑材料、陶瓷等,并举例说明其重要性和作用。
最后,在结论部分,我们将总结高铝矾土的重要性和发展前景,并指出其在未来的应用前景,有可能引出相关的研究方向或展望。
混凝土中含铝矾土量检测技术规程
混凝土中含铝矾土量检测技术规程一、前言混凝土是一种常用的建筑材料,混凝土中加入铝矾土能够提高其硬化速度和强度,因此在实际应用中经常会加入铝矾土。
准确地检测混凝土中的铝矾土含量对于保证混凝土的质量至关重要。
本文针对混凝土中含铝矾土量的检测技术进行了详细的介绍和规范化说明,旨在为工程技术人员提供参考和指导。
二、检测方法混凝土中含铝矾土量的检测方法多种多样,常用的有化学分析法、光谱分析法、X射线荧光光谱分析法等。
本文将详细介绍其中的化学分析法和光谱分析法。
2.1 化学分析法化学分析法是混凝土中含铝矾土量检测的传统方法。
其具体步骤如下:步骤一:取混凝土样品并粉碎从混凝土中取出一定量的样品,将其粉碎成细粉末。
步骤二:溶解混凝土将粉末样品加入盛有硝酸和氢氧化钠的试管中,加热至溶解。
步骤三:沉淀将溶液中加入氢氟酸和氯化铵,产生沉淀。
步骤四:过滤将沉淀通过滤纸过滤,得到固体残渣。
步骤五:干燥将过滤后的固体残渣干燥至恒重。
步骤六:称量将干燥后的残渣称量,即可得到混凝土中含铝矾土的质量。
2.2 光谱分析法光谱分析法是一种快速、准确的混凝土中含铝矾土量检测方法。
其具体步骤如下:步骤一:取混凝土样品从混凝土中取出一定量的样品。
步骤二:制备样品将样品粉碎并加入石英碗中,加入氧化铝和氧化铁混合物,混合均匀,制备成样品。
步骤三:测量将样品放入光谱仪中测量,得到光谱图谱。
步骤四:分析通过对光谱图谱的分析,可以得到混凝土中含铝矾土的含量。
三、检测流程在进行混凝土中含铝矾土量检测时,应按照以下流程进行:步骤一:准备工作收集必要的实验用品和仪器,包括试管、滤纸、石英碗、光谱仪等。
步骤二:取样从混凝土中取出一定量的样品。
步骤三:分配样品将样品分为两份,一份用于化学分析法检测,另一份用于光谱分析法检测。
步骤四:化学分析法检测按照化学分析法的具体步骤进行检测。
步骤五:光谱分析法检测按照光谱分析法的具体步骤进行检测。
步骤六:检测结果根据两种方法的检测结果进行对比分析,得出混凝土中含铝矾土的含量。
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耐火材料化学分析矾土的化学分析姓名:班级:组号:一、绪论1.应用全球开采出来得矾土,超过85%是用来生产氧化铝,继而生产金属铝。
10%用于生产非金属使用的氧化铝,剩余的用于非冶练铝矾土应用。
可用于炼铝工业、精密铸造、耐火制品、以镁砂和矾土熟料为原料,加入适当的结合剂于浇注盛钢桶整体桶衬效果甚佳、制造矾土水泥、研磨材料、陶瓷工业以及化学工业可制铝的各种化合物。
2.产地我国有丰富的铝矾土资源,我国以探明储量有20亿吨,居世界前列。
但是生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和我国,其他国家的铝矾土含铁量高,多用于炼铝和研磨材料。
我国铝土矿资源比较丰富,产地从黄河以北的山西、河北和山东,穿过中部的河南、湖北和广西,直到西南的贵州和四川。
3.成分矾土中的Al2O3含量在45~80%之间,烧后波动于48~90%间,SiO2含量在1~40%。
矾土原料中杂质总量一般在2.0~6.0%,随Al2O3含量的增加有增多的趋势。
TiO2含量在1.5~3.7%之间,也随Al2O3含量增加而递增,TiO2常以细分分散状分布于主要矿物之间。
主要含水铝石(Al2O3·H2O)、高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O),或多或少含有粘土矿物、铁矿物、滑石、白云母、方解石等。
二、试样的制备取少量的矾土与振动磨中,振动约一分钟,用200目的筛子进行筛分,将筛下料保留,筛上料重新倒入振动磨中,再次进行上述操作,知道获得一定量的矾土。
取少量矾土于纸箱中,放在电热鼓风干燥箱中进行烘干,设置温度110℃,时间二小时。
待两小时后,将纸袋取出放入硅胶干燥器中进行干燥。
将装有滤纸的容器放在天平上称量,记下质量。
归零后取矾土质量为0.1000g。
取3g混合试剂(分析纯试样)于上述容器中,再将2g混合试剂平铺在上面,将滤纸折好盛有石墨的容器中。
将其放在高温试样仪器内进行升温50min,保温30min待矾土融化成白色熔球取出。
取40 mlHCl(1+1)和70 ml蒸馏水,将其倒入烧杯中,用镊子夹住熔球并将其沿烧杯壁放入溶液中。
将烧杯置于电子万用炉中加热,直至熔球完全融化,把烧杯放在凉水中冷却至室温。
把烧杯中的溶液移至到250 ml的容量瓶中,用蒸馏水将烧杯洗涤四次并把溶液移至到容量瓶中,用蒸馏水冲洗滤纸,取下滤纸后用蒸馏水冲洗一下漏斗下端,加蒸馏水定容至刻度线。
把容量瓶盖盖上,倒立摇晃50次,每次十下,待用。
三、实验1.矾土灼烧减量的测定(1)原理试样在1050℃下灼减至恒量,以损失的质量计算出灼烧减量。
(2)仪器①方舟②高温试样仪器(KSL1400X)③天平(3)操作步骤①将方舟放在天平上称量,记下称量为。
归零后称1g矾土倒入方舟内。
方舟与矾土的质量和为m1。
②将装有矾土的方舟置于高温试样仪器中将温度升至1000℃左右进行灼烧1h直至恒量,将其取出冷却到室温,称量其质量记下m2 。
记录数据于表1中。
(4)数据记录表1:灼烧前试样与方舟的质量m1灼烧后试样与方舟的质量m2矾土质量m质量/g 19.0843 19.0829 1(5)数据计算按下式计算灼烧减量,以质量分数表示:W= (m1- m2)/m*100式中:w:灼烧减量的质量分数,%。
m1:灼烧前试样与方舟的质量,g。
m2:灼烧后试样与方舟的质量,g。
m :矾土的质量。
根据W= (m1- m2)/m*100带入数据=(19.0843-19.0829)/1*100%=0.14%所以矾土的灼烧减量,以质量分数表示为0.14%(6)误差分析烧失量数值的大小与灼烧温度和灼烧时间有直接关系,因为不同的温度和时间样品的某些挥发性组分有可能局部、大部分挥发甚至完全挥发,因此要严格控制灼烧温度和灼烧时间。
2.TiO2含量的测定:二安替比邻甲烷比色法(1)原理二安替比邻甲烷(DAPM),在酸性溶液中形成复合有机阳离子:DAPM+H+⇌ DAPM·H。
此复合有机阳离子能与TiCl62-配阴离子配位成黄色的配合物。
(TixOy)4x-2y+HCl⇌TiO22++HCl⇌(TiCl62-)+ DAPM⇌(DAPM·H)2(TiCl6),该溶液可分光度计波长440nm处测其吸光度,由此计算TiO2含量。
Fe3+与DAPM形成红色配合物,使测定结果产生显著地正误差,加入抗坏血酸溶液将Fe3+还原为Fe2+,可消除其影响。
(2)仪器①三个100ml容量瓶②15 ml的移液管③量筒④722N可见分光光度计⑤比色皿(3)试剂①盐酸(1+1)②抗坏血酸溶液 0.15g抗坏血酸+30ml蒸馏水③二安替比邻甲烷(DAPM) 30g二安替比邻甲烷+ 一定蒸馏水(4)操作步骤①取三个100ml容量瓶,分别标号1、2、3,分别取15 ml空白试剂(不加样品的5g 混合试剂)、标准样品、从250ml容量瓶中取15ml试样溶液,相对应加入,加入之前要润洗一边15 ml的移液管。
②向1、2、3号容量瓶中分别加入10 ml(1+1) HCl,然后加入5 ml的抗坏血酸,最后加入10 ml二安替比邻甲烷。
③加蒸馏水定容至刻度线,把容量瓶盖盖上,倒立摇晃40次,每次十下,然后静置一小时。
④一小时后,分别取1、2、3号容量瓶的液体倒入1、2、3号比色皿中,再倒入之前分别用相应的试剂润洗四次,然后将比色皿放入722N可见分光光度计里进行分析。
选用波长440nm,测两次后数据于表2。
(5)数据记录表2 :比色皿次数1号(空白试剂)2号(标准样品) 3号(试样溶液)第一次0.000 0.271 0.246第二次0.000 0.271 0.246(6)数据计算按下式计算TiO2含量W TiO2=0.246/0.271*4%=3.63%W TiO2:含量(7)误差分析①比色溶液最适宜的酸碱酸度范围为0.5~1 mol/l,如果溶液酸度太低,一方面很容易引起Ti4+水解,另一方面,当以抗坏血酸还原Fe3+时,由于Ti4+与抗坏血酸形成微黄色配合物因酸度降低而不易被破坏,会导致测定结果偏低。
②比色溶液中加入了抗坏血酸还原剂,所以体系中避免加入氧化剂,比如在处理试样时,避免使用HNO3,否则随硝酸量的增加,测定结果亦相应随之偏高。
③读数时刻线没有与液面的凹液面相切,或者人的视线没有与液面的凹液面相切,人为加入量的误差。
3.SiO2含量的测定:钼硅蓝比色法(1)原理单质硅酸与钼酸铵在适当条件下能生成黄色的硅钼酸配合物,H8[Si(Mo2O7)6](硅钼黄),把生成的硅钼黄用还原剂(如亚铁盐)还原成蓝色配合物H8SiMo2O5(Mo2O7)5(硅钼蓝)。
该溶液可分光度计波长694nm处测其吸光度,由此计算TiO2含量。
加入草硫混酸可消除磷的干扰。
化学反应方程式:H2SiO4+12H2MoO4⇌H8[Si(Mo2O7)6]+10H2OH8[Si(Mo2O7)6]+4FeSO4⇌H8(Mo2O7)5+2Fe2(SO4)3+2H2(2)仪器①三个100 ml容量瓶② 5 ml的移液管③量筒④ 5 ml酸葫芦⑤比色皿⑥722N可见分光光度计(3)试剂①钼酸铵22g/l②草硫混酸:碳酸钠+硼酸混合溶剂熔融,以稀盐酸浸润③盐酸(1+1)④硫酸亚铁(4)操作步骤①取三个100 ml容量瓶,分别标号1、2、3,分别取5 ml空白试剂(不加样品的5g混合试剂)、标准样品、从250ml容量瓶中取5ml试样溶液,相对应加入,加入之前要润洗一边5 ml的移液管。
②向1、2、3号容量瓶中分别加入15 ml蒸馏水,用酸葫芦取5ml的钼酸氨加入,然后静置10min。
③再加入30ml蒸馏水,30ml草硫混酸晃一下,立即用酸葫芦取5mlFeSO4加入。
加蒸馏水定容至刻度线, 把容量瓶盖盖上,倒立摇晃40次,每次十下。
④分别将1、2、3号容量瓶的液体倒入1、2、3号比色皿中,再倒入之前分别用相应的试剂润洗四次,然后将比色皿放入722N可见分光光度计里进行分析。
选用波长694nm,测两次后数据分别为:(5)数据记录表3比色皿次数1号(空白试剂)2号(标准样品) 3号(试样溶液)第一次0.000 0.183 0.148第二次0.000 0.183 0.148(6)数据计算按下式计算SiO2含量W SiO2=0.148/0.183*6.19%=5.01%W SiO2:SiO2含量(7)误差分析①在钼蓝发色时,大量氯离子的存在会使硅钼蓝的颜色加深;而大量硝酸根使硅钼蓝的色度减弱,所以在还原硅钼黄时,以硫酸调整溶液酸度。
②强还原剂在某些条件下不仅能与结合状态钼反应,并且也可能与游离的钼(过量试剂)作用,因而得到高的测定结果;而弱的还原剂不仅对结合的钼作用缓慢,甚至有时不反应,因此所选择的还原剂必须只能将结合成配合物的钼还原。
③读数时刻线没有与液面的凹液面相切,或者人的视线没有与液面的凹液面相切,人为加入量的误差。
4. Al2O3的测定:锌盐溶液反滴定法(1)原理由于Al3+倾向于形成多核水化物,因而与EDTA形成的配合物的反应速度很慢。
从金属离子水解效应曲线可以看出,当溶液中的PH〉4时,Al3+开始水解生成Al(OH)2+,Al(OH)2+等羟基配合物或甚至生成完全消失配位能力的Al(OH)3沉淀。
为解决这一矛盾在酸性溶液中预先加入过量的EDTA标准滴定溶液,反应方程式Al3++EDTA⇌Al3+·EDTA。
在调节溶液的PH值在4,将溶液加热煮沸以促进Al3+与EDTA配位反应并使之定量的配位完全。
然后用二甲基酚橙(X.O.)以Zn2+的标准滴定溶液反滴定溶液中剩余的EDTA。
根据实际与Al3+配位的EDTA的量,计算试样中Al2O3。
用锌盐反滴定过剩的EDTA Zn2++H2Y2-⇌ 2H++ZnY2-(黄色)终点时的变色反应 Zn 2++ X.O. ⇌Zn 2+-X.O.(红色) (2)仪器①三角瓶 ②电炉盘③量筒 (3)试剂①黄基丙杨酸②氨水③0.025mol/lEDTA 溶液 ④乳酸⑤甲基红:1g/l 的60%乙醇溶液⑥PH5.7缓冲溶液:无水乙酸钠48.4g →蒸馏水+冰乙酸3.6ml →400ml ⑦二甲基酚橙⑧0.0125mol/l 的醋酸锌(4)操作步骤①从250ml 容量瓶中取100ml 试样溶液,倒入三角瓶中,加2mlHNO 3,再放入两片滤纸(防止加热时液体飞溅)。
将容量瓶放在电炉盘上加热至溶液沸腾冒泡,沸腾冒泡后1min滴入8滴黄基丙杨酸,加氨水至溶液出现亮紫色,再加一滴氨水溶液不成红色,则可以(如果氨水加过量用盐酸进行调节)。
②用0.025mol/l 的EDTA 溶液进行滴定三角瓶里的液体,开始时读取一个读数,然后开始滴定,当溶液的颜色变为无色时在读取一个数据,二者相减为所耗的的EDTA 溶液量。