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項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,X射線熒光分析儀的使用,紫外一可見分光光度計的使用,,任務(wù)5 水泥及熟料化學(xué)成分分析 主要工作任務(wù)描述 水泥生產(chǎn)工藝是包含多個工序的連續(xù)性很強的過程，每道工序的質(zhì)量都影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量。在窯磨運轉(zhuǎn)控制正常的情況下，只有嚴(yán)格控制每道工序的產(chǎn)品質(zhì)量，即從原料、燃料、混合材，到生料、熟料及水泥的質(zhì)量進(jìn)行全過程控制，才能保證出廠水泥的質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的品質(zhì)指標(biāo)。,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,任務(wù)5 水泥原料化學(xué)分析 核心職業(yè)能力目標(biāo) 獨立承擔(dān)水泥生料全分析的工作任務(wù)。要求分析結(jié)果在允許誤差范圍內(nèi)。熟練進(jìn)行分析結(jié)果的有關(guān)計算。賬務(wù)影響結(jié)果準(zhǔn)確性的原因及解決方法。,,2.5.1 硅酸鹽水泥熟料的組成 以石灰石和粘土、鐵質(zhì)原料為主要原料，按適當(dāng)比例配制成生料，燒至部分或全部熔融，并經(jīng)冷卻而獲得的半成品。在水泥工業(yè)中，最常用的硅酸鹽水泥熟料主要化學(xué)成分為氧化鈣、二氧化硅和少量的氧化鋁和氧化鐵。主要礦物組成為硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣。硅酸鹽水泥熟料加適量石膏共同磨細(xì)后，即成硅酸鹽水泥。,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,2.5.1.1 化學(xué)成分 水泥的組成主要取決于熟料的組成。硅酸鹽水泥熟料主要由CaO、SiO2、Al2O3 和Fe2O3四種氧化物組成，其含量總和通常都在95%以上。 普通水泥熟料的主要化學(xué)成分大致范圍如下： SiO2 19%～24%；Fe2O3 3%～5%；Al2O3 4%～7%；CaO 60%～68%；MgO ＜4.5%；R2O 0.5%～2%；f-CaO＜2%。,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,2.5.1.2 礦物組成 在硅酸鹽水泥熟料中有四種主要礦物：硅酸三鈣（3CaO·SiO2）、硅酸二鈣（2CaO·SiO2）、鋁酸三鈣（3CaO·Al2O3）和鐵鋁酸四鈣（4CaO·Al2O3 3·Fe2O3）。另外，在硅酸鹽水泥熟料中，還包含一定數(shù)量的游離氧化鈣（f-CaO）、方鎂石（MgO）以及以CaO、Al2O3 和Fe2O3為主要成分的玻璃體。 通常熟料中硅酸三鈣（3CaO·SiO2）和硅酸二鈣（2CaO·SiO2）含量約占75%左右，鋁酸三鈣（3CaO·Al2O3）和鐵鋁酸四鈣（4CaO·Al2O3 3·Fe2O3）的理論含量約占22%左右。,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,2.5.1.3 水泥熟料的形成過程 1、水分蒸發(fā) 2、粘土質(zhì)原料脫水 3、碳酸鹽分解 4、固相反應(yīng) 5、硅酸三鈣（C3S）的形成和燒成反應(yīng) 6、熟料的冷卻過程,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,2.5.1.4 水泥熟料的化學(xué)成分分析 對水泥熟料化學(xué)成分的控制，目的在于檢驗其礦物組成是否符合配料設(shè)計的要求，從而判斷前道工序的工藝況和熟料質(zhì)量，并作為調(diào)整前道工序的依據(jù)。提高熟料質(zhì)量是確保水泥質(zhì)量的基礎(chǔ)，一般熟料質(zhì)量控制項目有：熟料化學(xué)成分、燒失量、游離氧化鈣、氧化鎂以及試料的物理性能等。,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,2.5.2 主要成分化學(xué)分析 此法適用于酸不溶物在0.5%以上的水泥熟料。 2.5.2.1 實驗溶液配制 2.5.2.2 SiO2的測定原理 2.5.2.3 Fe2O3的測定原理 2.5.2.4 Al2O3的測定原理 2.5.2.5 CaO的測定原理 2.5.2.6 MgO的測定原理 2.5.2.7 水泥熟料中游離氧化鈣（f-CaO）的測定原理 2.5.2.8 燒失量的測定原理,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,2.5.5 任務(wù)實施 此法適用于酸不溶物在0.5%以上的水泥熟料。 2.5.5.1 實驗溶液配制 2.5.5.2 SiO2的測定 2.5.5.3 Fe2O3的測定 2.5.5.4 Al2O3的測定 2.5.5.5 CaO的測定 2.5.5.6 MgO的測定 2.5.5.7 游離氧化鈣（f-CaO）的測定 2.5.5.8 燒失量的測定,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,項目二 水泥原燃材料、半成品和成品化學(xué)成分分析,,思考與練習(xí) 1．配制普通溶液（除特殊指明外）一般取用什么等級的化學(xué)試劑？所取試劑的量和所加溶劑的量是否需要準(zhǔn)確？舉四例說明。 2．直接法和間接法配制標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液、基準(zhǔn)溶液、標(biāo)準(zhǔn)溶液、標(biāo)準(zhǔn)比色溶液時，分別應(yīng)取什么等級的試劑？所取試劑的量和所加溶劑的量是否需要準(zhǔn)確？試分別舉一例說明。 3．本項任務(wù)中，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定各種成分時，有哪些地方需要將溶液加熱？溫度控制在什么范圍？滴定時的pH值是如何控制的？為什么？ 4．同一分析人員對所測結(jié)果如何處理才能得到正確合理的分析結(jié)果？,