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1、LOGO硅酸硅酸盐工工业分析分析与与检测杨刚宾 陈华军1.2 水泥及原料分析u第第2章章 水泥及原料系统分析水泥及原料系统分析u第第1节节 水泥及其原料的主要测定项目水泥及其原料的主要测定项目u水泥：水泥：n是指加入适量水后可成塑性浆体，既能在空气中硬化是指加入适量水后可成塑性浆体，既能在空气中硬化又能在水中硬化，并能将砂、石等材料牢固地胶结在又能在水中硬化，并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起的细粉状水硬性胶凝材料。一起的细粉状水硬性胶凝材料。1.2 水泥及原料分析u水泥的种类：水泥的种类：n水泥的种类很多，目前已达100多种，n按其用途和性能可分为n 通用水泥、n 专用水泥n 特性水泥1.2
2、 水泥及原料分析u通用水泥通用水泥n为大量土木工程一般用途的水泥，如n硅酸盐水泥、n火山灰质硅酸盐水泥、n粉煤灰硅酸盐水泥n复合硅酸盐水泥等； 1.2 水泥及原料分析u专用水泥专用水泥n指有专门用途的水泥，如n砌筑水泥、n油田水泥、n大坝水泥等； 1.2 水泥及原料分析u特性水泥特性水泥n是某种性能比较突出的一类水泥，如n快硬硅酸盐水泥、n抗硫酸盐硅酸盐水泥、n中热硅酸盐水泥、n膨胀硅酸盐水泥、n自应力铝酸盐水泥等等。1.2 水泥及原料分析u按其所含的主要水硬性矿物，水泥又可分为按其所含的主要水硬性矿物，水泥又可分为n硅酸盐水泥、n铝盐水泥、n氟铝酸盐水泥n工业废渣和地方材料为主要成分的水泥。
3、1.2 水泥及原料分析u水泥原材料的定期检测以及生产过程中的水泥生料、熟料、成品水泥原材料的定期检测以及生产过程中的水泥生料、熟料、成品水泥的质量控制等，是水泥厂化验室日常工作的重要内容之一。水泥的质量控制等，是水泥厂化验室日常工作的重要内容之一。n如生料质量控制分析：TCaCO3、Fe2O3的测定；n水泥熟料质量控制分析：fCaO、FeO的测定；n水泥中SO3的测定等，u还需要对每班、每天生产的半成品、成品的化学成分进行分析，还需要对每班、每天生产的半成品、成品的化学成分进行分析，以控制整个生产质量动态。以控制整个生产质量动态。1.2 水泥及原料分析n石灰石、粘土、铁矿石石灰石、粘土、铁矿石
4、n或铁粉、矿渣、粉煤灰或铁粉、矿渣、粉煤灰n或火山灰、石膏、萤石等或火山灰、石膏、萤石等u一般是每进厂一批原料，需要对该原料的质量进行一次全分析，为生产配料、合理利用原材料提供数据。1.2 水泥及原料分析u水泥及其原料的主要测定项目：SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、烧失量。u另外：如另外：如n水泥还需增测TiO2、MnO、SO3、F、Na2O、K2O等；n石膏需增测 SO3；n粘土、矾土等需增测TiO2；n矿渣需增测MnO；n而萤石仅需测定CaF2、CaCO3、F、Fe2O3即可。1.2 水泥及原料分析u水泥及其原料的系统分析方法分类水泥及其原料的系统分析方法分类n分解方法分
5、为两大类：分解方法分为两大类：n酸溶、碱熔酸溶、碱熔氯化铵系统氯化铵系统n碱熔碱熔氟硅酸钾系统氟硅酸钾系统1.2 水泥及原料分析u酸溶、碱熔氯化铵系统n即在用酸加热分解样品的同时，加入即在用酸加热分解样品的同时，加入NH4Cl促进脱水使硅酸凝聚变促进脱水使硅酸凝聚变成凝胶析出，以重量法测定二氧化硅，滤液及洗涤液收集在成凝胶析出，以重量法测定二氧化硅，滤液及洗涤液收集在250mL容量瓶中，供容量瓶中，供EDTA配位滴定法测定铁、铝、钙、镁、钛等。配位滴定法测定铁、铝、钙、镁、钛等。n该方法适用于不溶物该方法适用于不溶物 0.2%的水泥熟料，不含酸性混合材的普通硅的水泥熟料，不含酸性混合材的普通硅
6、酸盐水泥、矿渣水泥等。酸盐水泥、矿渣水泥等。 n对于不能用酸分解或酸分解不完全的样品如水泥生料、粘土、石灰对于不能用酸分解或酸分解不完全的样品如水泥生料、粘土、石灰石、粉煤灰、火山灰及不溶物石、粉煤灰、火山灰及不溶物 0.2%的熟料，掺酸性矿渣的水泥等，的熟料，掺酸性矿渣的水泥等，均可先用均可先用Na2CO3烧结或熔融、烧结或熔融、NaOH熔融，再加酸分解熔块。将熔融，再加酸分解熔块。将溶液蒸发成糊状后，加溶液蒸发成糊状后，加NH4Cl脱水，按上述系统方法进行。脱水，按上述系统方法进行。 1.2 水泥及原料分析u碱熔氟硅酸钾系统n即样品以即样品以NaOH熔融，熔物用浓盐酸分解，制成澄清透明的试
7、验溶熔融，熔物用浓盐酸分解，制成澄清透明的试验溶液，液，以氟硅酸钾容量法测定二氧化硅，EDTA法带硅测定铁、铝、法带硅测定铁、铝、钙、镁。钙、镁。n该系统分析方法快速简便，适用于所有的水泥、水泥生料、熟料、该系统分析方法快速简便，适用于所有的水泥、水泥生料、熟料、原料的分析。原料的分析。 1.2 水泥及原料分析u一一.二氧化硅的测定二氧化硅的测定u1.氯化铵重量法氯化铵重量法1.2 水泥及原料分析u1.原理原理u在含硅酸的浓盐酸液中，加入足量在含硅酸的浓盐酸液中，加入足量NH4Cl，水浴加热，水浴加热1015min，使硅酸迅速脱水析出。，使硅酸迅速脱水析出。nNH4Cl作用：由于NH4Cl的水
8、解，夺取硅酸中的水分，加速硅酸的脱水脱水?。n因为硅酸分子是胶体沉淀，具有水化作用，胶粒有吸引溶剂分子水的作用，使胶粒周围包上一层溶剂分子，致使各胶粒相碰时不能凝聚。nNH4Cl存在降低了硅酸对其它组分的吸附，得到纯净的沉淀。（SiO2吸附的NH4Cl在灼烧时挥发)）n但是：硅酸溶胶在加入电解质后并不立即聚沉，还必须通过但是：硅酸溶胶在加入电解质后并不立即聚沉，还必须通过干涸。干涸。1.2 水泥及原料分析u2.条件及注意事项条件及注意事项n1）脱水温度及时间）脱水温度及时间n脱水时间脱水时间 沸水浴沸水浴1015 min 温度控制温度控制100110 ?Cn加热近于粘糊状（现国标蒸干）加热近于
9、粘糊状（现国标蒸干）n温度：温度：加热利于凝聚，温度加热利于凝聚，温度120 ，形成难溶碱式盐，形成难溶碱式盐Fe(OH)Cl、Mg(OH)Cl，其溶解度低导致结果偏高。，其溶解度低导致结果偏高。n时间：时间：脱水时间太长，增加吸附量不易洗净，结果偏高。脱水时脱水时间太长，增加吸附量不易洗净，结果偏高。脱水时间太短，可溶性硅酸未完全转化为不溶性硅酸，易透过滤纸损失，间太短，可溶性硅酸未完全转化为不溶性硅酸，易透过滤纸损失，结果偏低且过滤慢。结果偏低且过滤慢。1.2 水泥及原料分析u对对熟料熟料，直接固体样加上，直接固体样加上NH4Cl，再加，再加HCl及几滴及几滴HNO3分解，分解，沸水浴加热
10、近干（沸水浴加热近干（1015min）。）。u对对生料等需碱熔的样品生料等需碱熔的样品，熔块被，熔块被HCl分解后，溶液体积太大，分解后，溶液体积太大，应先蒸发至糊状后，再加应先蒸发至糊状后，再加NH4Cl。沸水浴加热近干（约。沸水浴加热近干（约15分钟）分钟），均用，均用94年讨论的国标年讨论的国标“蒸干蒸干”。1.2 水泥及原料分析u2）过滤与洗涤）过滤与洗涤ua）过滤）过滤 n为缩短过滤时间，加为缩短过滤时间，加10mL 3+97热稀热稀HCl先将可溶性盐溶先将可溶性盐溶解。解。 n中速滤纸（蓝条）过滤，并迅速进行。中速滤纸（蓝条）过滤，并迅速进行。ub）洗涤）洗涤n3 : 97热稀热稀
11、HCl作洗涤剂，作洗涤剂， 洗涤时酸太多可使硅酸漏失，应洗涤时酸太多可使硅酸漏失，应控制控制810mL一次，共洗一次，共洗1012次（次（0.1%误差误差）。）。n热盐酸的作用：热盐酸的作用：n可洗去硅酸吸附的杂质。可洗去硅酸吸附的杂质。n防止防止Al3+、Fe3+水解水解n防止硅酸漏失防止硅酸漏失1.2 水泥及原料分析u3)灼烧至恒重灼烧至恒重u灼烧可除去硅酸中残余水：灼烧可除去硅酸中残余水：u950C灼烧灼烧40min是无定形是无定形SiO2，吸收水分，产生，吸收水分，产生 +0.1%误误差。差。1200C灼烧灼烧40min是晶态是晶态SiO2，基本不吸收水分。，基本不吸收水分。 u选择选
12、择950C灼烧灼烧20min，可与过滤漏失的部分，可与过滤漏失的部分SiO2互补。互补。 u4)计算计算u注意注意：精确分析还应将沉淀用精确分析还应将沉淀用HF+H2SO4处理。处理。1.2 水泥及原料分析u2.氟硅酸钾容量法氟硅酸钾容量法 1.2 水泥及原料分析u1.原理原理1.2 水泥及原料分析u2、条件及注意事项、条件及注意事项uK2SiF6 法测法测SiO2 关键两步关键两步n(1)掌握沉淀这一步（国标有具体规定），酸度、温度、掌握沉淀这一步（国标有具体规定），酸度、温度、KCl和和KF加入量，尽可能使所有加入量，尽可能使所有H2SiO3 全部转化为全部转化为K2SiF6。na. 把不
13、溶性硅酸完全转化为可溶性硅酸（把不溶性硅酸完全转化为可溶性硅酸（HNO3 介质）介质） 实验证明，用实验证明，用HNO3 分解样品或熔融物，效果比分解样品或熔融物，效果比HCl好，因好，因为为HNO3 分解时，不易析出硅酸凝胶，并减少分解时，不易析出硅酸凝胶，并减少Al3+干扰，系统分析时干扰，系统分析时用用HCl分解熔块，但测分解熔块，但测SiO2 时还是用时还是用HNO3 酸化。酸化。nb.保证溶液有足够酸度，一般为保证溶液有足够酸度，一般为3 mol L1 左右。左右。 过高给沉淀洗涤中和多余酸中和带来麻烦；过低易形成其它盐过高给沉淀洗涤中和多余酸中和带来麻烦；过低易形成其它盐类氟化物。
14、类氟化物。1.2 水泥及原料分析nc.沉淀温度和体积沉淀温度和体积 温度30以下，体积80mL以下，否则K2SiF6溶解度增大，偏低。nd.足够过量的足够过量的KCl与与KF。n所以应控制所以应控制KF加入量！加入量！ n为消除铝的影响，在能满足氟硅酸钾沉淀完全的前提下，适当控制氟化为消除铝的影响，在能满足氟硅酸钾沉淀完全的前提下，适当控制氟化钾的加入量是很有必要的。在钾的加入量是很有必要的。在5060mL溶液中含有溶液中含有50g左右的二氧化左右的二氧化硅时，加入硅时，加入11.5g氟化钾已足够。氯化钾的加入量应控制至饱和并过氟化钾已足够。氯化钾的加入量应控制至饱和并过量量2g。1.2 水泥
15、及原料分析n(2)进行沉淀的洗涤和残余酸的中和进行沉淀的洗涤和残余酸的中和na.沉淀的洗涤5%KCl（强电解质部分水解）溶液洗涤。 因因K2SiF6沉淀易水解，故不能用水作洗涤剂，通过实验确定沉淀易水解，故不能用水作洗涤剂，通过实验确定50g/L 的的KCl溶液，洗涤速度快效果好，洗涤次数溶液，洗涤速度快效果好，洗涤次数23次，总量次，总量20 mL（一般洗涤烧杯（一般洗涤烧杯2次，滤纸次，滤纸1次）次）nb.中和残余酸50g/LKCl-50%乙醇液作抑制剂；中和速度要快。 残余酸必须要中和，否则消耗滴定剂，结果偏高，但中和过程残余酸必须要中和，否则消耗滴定剂，结果偏高，但中和过程会发生局部水
16、解现象，干扰，偏低，所以操作要迅速。通常用会发生局部水解现象，干扰，偏低，所以操作要迅速。通常用50g/LKCl50%乙醇溶液作为抑制剂，以酚酞为指示剂，用乙醇溶液作为抑制剂，以酚酞为指示剂，用NaOH中中和至微红色。和至微红色。 关键在于快速，最好把包有关键在于快速，最好把包有K2SiO6 沉淀的滤纸展开，尽快沉淀的滤纸展开，尽快的中和残余酸。的中和残余酸。nc. 水解温度（热水，终点温度不低于60） 水解反应是吸热反应，所以水解时温度越高，体积越大越利于水解反应是吸热反应，所以水解时温度越高，体积越大越利于K2SiO6 的溶解和水解。的溶解和水解。 所以在实际操作中，用热水水解，体积在所以
17、在实际操作中，用热水水解，体积在200mL以上，终点以上，终点温度不低于温度不低于60。1.2 水泥及原料分析u3.K2SiO6 法的优点法的优点n1）操作简便快捷）操作简便快捷n2）准确（操作正确）准确（操作正确）n3）应用广泛）应用广泛1.2 水泥及原料分析u二二.三氧化二铁的测定三氧化二铁的测定1.2 水泥及原料分析u1.磺基水杨酸（钠）磺基水杨酸（钠）SS为指示剂，用为指示剂，用EDTA直接滴定直接滴定法法n1)体系组成体系组成 Fe3+ Al3+ Ca2+ Mg2+ 等等 lg K 25.1 16.3 10.69 8.7n理论上讲，对混合离子测定有两种方法：理论上讲，对混合离子测定有
18、两种方法：n可以在可以在Al3+、Ca2+、Mg2+存在下利用控制一定酸度，滴存在下利用控制一定酸度，滴定定Fe3+。u2)指示剂指示剂磺基水杨酸及其钠盐磺基水杨酸及其钠盐 SS u本实验测定磺基水杨酸与Fe3+形成配合物的组成及稳定常数。形成的配合物组成和颜色因pH不同而异。u当pH4时，形成11的紫红色配合物；upH在410间时生成12红色配合物；upH在10左右时，生成13的黄色配合物。u本实验是在pH = 2时测定磺基水杨酸与Fe3+形成的配合物的组成和稳定常数。1.2 水泥及原料分析n单色指示剂，配成单色指示剂，配成10% 10d nH2In （红紫）（红紫） HIn（无色）（无色）
19、 In（黄）（黄）n在在pH 1.2 2.5形成紫色络合物形成紫色络合物FeSS KFeSS 70，部分Al3+络合，太高还会造成TiO2+水解成偏钛酸沉淀；t50，反应速度慢。n 所以控制滴定起始温度所以控制滴定起始温度70 ，最终温度，最终温度60。1.2 水泥及原料分析n5)注意事项注意事项n滴定前应保证亚铁全部氧化成高铁，否则结果偏低，溶滴定前应保证亚铁全部氧化成高铁，否则结果偏低，溶样时加几滴样时加几滴HNO3目的在此。目的在此。n滴定时严格控制酸度（经验法，缓慢滴但不能太慢）和滴定时严格控制酸度（经验法，缓慢滴但不能太慢）和温度（温度计，温度（温度计，T60反应不完全）反应不完全）
20、n终点颜色，终点颜色，FeY黄色，黄色，HIn无色，所以终点为黄色，无色，所以终点为黄色，Fe3+少时为无色，但少时为无色，但Fe3+太高，黄色太深，使终点判太高，黄色太深，使终点判断困难，所以断困难，所以Fe2O3一般以一般以25mg为宜。为宜。1.2 水泥及原料分析nSS用量用量10% 10d， 为什么为什么SS用量较大？用量较大？n因为SS为单色指示剂，多加时影响不大。n并且SS对Fe3+是低灵敏指示剂，Fe3+-SS不稳定，易分解造成终点提前，为此多加SS提高其稳定性。n过量太多SS虽对Fe2O3 无影响，但对Al2O3 有影响。因为Al3+与SS有一定配位效应，所以也不可加的太多。1
21、.2 水泥及原料分析n终点时应缓慢滴定终点时应缓慢滴定nFe3+与EDTA反应慢，Fe-SS + Y 的置换慢有僵化现象。n为此可加入有机溶剂，加热活化和近终点时，慢滴剧烈摇晃等措施。n滴定时的体积以滴定时的体积以100 mL左右为宜。左右为宜。1.2 水泥及原料分析u2.二甲酚橙（二甲酚橙（XO）为指示剂，用铋盐作标准溶液返滴定）为指示剂，用铋盐作标准溶液返滴定法法n以SS为指示剂，以EDTA直接测定铁的方法简单，好观察颜色。但最大的缺点，回收率达不到要求，一般为99%，这样对于铁含量不高的硅酸盐样品来讲，可以利用，造成误差不大。n但对于铁含量高的样品，如铁矿石，误差比较大（原理，条件），因
22、此采用XO作指示剂，用铋盐来回滴。二甲酚橙（二甲酚橙（XOXO）终点：紫红终点：紫红亮黄亮黄适宜的适宜的pH范围范围 6.0（酸性区）（酸性区）缓冲体系：缓冲体系：HAcNaAc封闭离子：封闭离子：AL3+，Fe2+，（，（Cu2+，Co2+，Ni2+）掩蔽剂：三乙醇胺，氟化胺掩蔽剂：三乙醇胺，氟化胺1.2 水泥及原料分析u1)原理原理nXO pH 6.3 黄色, XO-Bi 红色。n注意：注意：FeY为黄色，当铁含量高时，终点为橙红色。为黄色，当铁含量高时，终点为橙红色。1.2 水泥及原料分析u2)条件及注意事项条件及注意事项n介质 在在HNO3介质中测定，终点敏锐，结果稳定。介质中测定，终
23、点敏锐，结果稳定。npH 1.0 1.5 1.5 Al3+有干扰有干扰nEDTA过量不宜太多1-3 mL 否则Al3+干扰 先向待滴定的溶液中加入先向待滴定的溶液中加入2 d SS，用，用EDTA缓慢缓慢滴至红色消退，再过量滴至红色消退，再过量23 mL 即可。即可。1.2 水泥及原料分析u三三.三氧化二铝的测定三氧化二铝的测定n水泥及其原料系统分析中，Al2O3的测定通常采用EDTA直接滴定法和CuSO4返滴定法，而且一般是在滴定Fe3之后的溶液中连续滴定铝。本方法已列入水泥化学分析方法国家标准。 n直接滴定法为基准法，适用于MnO含量0.5%的试样；n返滴定法为代用法，适用于MnO含量0.
24、5%的试样。 n一些干扰较多的陶瓷及耐火材料试样，需采用置换滴定法。 1.2 水泥及原料分析u分析滴定可能性分析滴定可能性n在滴完铁的溶液中在滴完铁的溶液中n在在Ca2+、Mg2+离子存在的溶液中，通过控制酸度测离子存在的溶液中，通过控制酸度测定定Al3+。1.2 水泥及原料分析u1.EDTA直接滴定法直接滴定法n1)方法原理方法原理n滴定铁后的试液中，调滴定铁后的试液中，调pH = 3 左右，加热煮沸，左右，加热煮沸，TiO2+水解为水解为TiO(OH)2，以，以PAN和和CuEDTA作指示剂，用作指示剂，用EDTA直滴直滴Al3+。1.2 水泥及原料分析n反应：反应：1.2 水泥及原料分析
25、u2)条件及注意事项条件及注意事项n最适宜最适宜pH 2.5 3.5 3.5 Al3+ 水解倾向增大水解倾向增大 偏低偏低n指示剂用量指示剂用量 a.CuEDTA量要适量量要适量 b.PAN适量（适量（23d）多）多 色深色深 不好观色不好观色n终点控制（如何控制终点？）终点控制（如何控制终点？） 由于由于Al3+与与EDTA反应较慢，故经反复煮沸，反复滴定，一般反应较慢，故经反复煮沸，反复滴定，一般3次即可出现稳定的黄色，其准确度满足生产要求。次即可出现稳定的黄色，其准确度满足生产要求。n本法测得纯铝量，操作简单、快速。本法测得纯铝量，操作简单、快速。1.2 水泥及原料分析u2.以以PAN为
26、指示剂，以铜盐标液返滴定法为指示剂，以铜盐标液返滴定法n1)方法原理方法原理1.2 水泥及原料分析u2)条件及注意事项条件及注意事项u终点颜色-紫红色（好）n与过剩的与过剩的EDTA量和所加量和所加PAN指示剂量有关。指示剂量有关。 终点终点 EDTA过剩太多或过剩太多或PAN量少量少 蓝紫色甚至为蓝色蓝紫色甚至为蓝色 EDTA过剩太少或过剩太少或PAN量多量多 红色红色 EDTA过剩适中过剩适中 紫红色紫红色u当PAN量一定时（一般易定），颜色主要取决EDTA过剩量，一般EDTA过剩（即反应剩余）1015mL，0.2 % PAN 56d得紫红色。1.2 水泥及原料分析n过量过量EDTA，加热
27、至，加热至70；再调；再调pH 3.8 4.0（为什么加入（为什么加入EDTA后不立即调至后不立即调至pH 3.84.0？）？）na.Al3+与与EDTA反应慢，过量反应慢，过量EDTA及加热均及加热均提高反应速度。提高反应速度。nb.过量后并不直接调至过量后并不直接调至pH 3.84.0，目的是，目的是让大部分让大部分Al3+与与EDTA络合，以防络合，以防pH提高至提高至3.84.0水解。水解。 1.2 水泥及原料分析nPAN使用（为增大使用（为增大PAN及及CuPAN的溶解度，实验的溶解度，实验采取何措施？）采取何措施？） nPAN与与CuPAN都不易溶于水，为增大其溶解度，都不易溶于水
28、，为增大其溶解度，配成配成PAN的酒精溶液，滴定时在热的条件下进行滴的酒精溶液，滴定时在热的条件下进行滴定，一般定，一般8090C。 n滴定的体积保持在滴定的体积保持在200 mL以上，以降低以上，以降低Ca、Mn对对测定的干扰。测定的干扰。 n本法测得的是本法测得的是Al、Ti合量，要求高时，用光度法测出合量，要求高时，用光度法测出Ti量，扣除得准确铝量。量，扣除得准确铝量。 n本法适用于本法适用于Mn 12，Mg2+Mg(OH)，不干扰滴定。，不干扰滴定。n分两种情况介绍分两种情况介绍1.2 水泥及原料分析u1.分离出硅酸后分离出硅酸后CaO的测定的测定n1)方法原理n注意：控制CMP量少
29、些，粉红色较易观察。1.2 水泥及原料分析n2)指示剂：指示剂：三混指示剂三混指示剂n主要是主要是C，即钙黄绿素，即钙黄绿素n配比配比 C : M : P = 1 : 1 : 0.5 ( 0.2 )n钙黄绿素钙黄绿素npH12，呈桔红色，与，呈桔红色，与Ca2+、Sr2+、Ba2+、Al3+、Zn2+ 络合呈黄绿色荧光，络合呈黄绿色荧光，Ca2+尤为灵敏。尤为灵敏。1.2 水泥及原料分析uCMP优点？优点？n在在 pH 12.5，不与，不与Mg2+显色，尤其适合于显色，尤其适合于Mg2+含量高时滴定含量高时滴定Ca2+。1.2 水泥及原料分析nK+、Na+在强碱液中也与在强碱液中也与C反应略显
30、荧光（反应略显荧光（K+效应较小，效应较小，固调固调pH用用KOH），所以加酚酞或酚酞络合剂及），所以加酚酞或酚酞络合剂及MTB的混的混合色调合色调“紫红色紫红色”掩蔽。掩蔽。n终点时钙黄绿素的残余荧光为游离的终点时钙黄绿素的残余荧光为游离的酚酞酚酞络合剂（络合剂（0.5）或酚酞（或酚酞（0.2）与与MTB的混合色调的混合色调紫红色所掩蔽。紫红色所掩蔽。n终点镁的返色影响可用终点镁的返色影响可用MTB与之生成蓝色络合物而予以消与之生成蓝色络合物而予以消除，使终点更明显。除，使终点更明显。1.2 水泥及原料分析n3)条件及注意事项条件及注意事项n干扰消除干扰消除 nFe3+、Al3+、Mn2+、
31、TiO2+干扰滴定。 n加入三乙醇胺TEA掩蔽，注意：酸性中加入，碱性中使用。 n体积以250 mL左右为宜，减少Mg(OH)对Ca2+的吸附（Mg2+的掩蔽剂？KOH） 1.2 水泥及原料分析n用KOH调pH而不用NaOH为了减少吸附采取滴加摇晃，而不是一次加入（Mg2+含量高时更应注意） n因为碱金属都与C产生微弱荧光，但其中Na+强，K+ 弱，所以用此指示剂时，尽量避免用大量的钠盐。n调好pH后迅速滴定，防止 n阳光或灯光照射下，在白瓷板，从上向下看，终点颜色 nCaO的测定影响MgO的结果，应控制好条件。 1.2 水泥及原料分析u2.硅酸存在下滴定钙（带硅滴钙）硅酸存在下滴定钙（带硅滴
32、钙）n1)存在问题存在问题npH 12 CaSiO3 返色严重返色严重 偏低偏低n在硅酸存在下，当用碱调溶液在硅酸存在下，当用碱调溶液pH 12时，往往产生时，往往产生CaSiO3 （白色），使滴钙终点提前，并不断返色，（白色），使滴钙终点提前，并不断返色，结果明显偏低。结果明显偏低。1.2 水泥及原料分析npH 12，CaSiO3 形成沉淀的速度，与形成沉淀的速度，与Ca2+、Si的的浓度浓度有关外，有关外，也可能与硅酸的存在也可能与硅酸的存在形态形态密切相关，一般认为在盐酸溶液中硅酸有密切相关，一般认为在盐酸溶液中硅酸有，三种存在形态：三种存在形态：n型硅酸：非聚合态硅酸，处于聚合开始阶段
33、，与型硅酸：非聚合态硅酸，处于聚合开始阶段，与Ca2+形成形成CaSiO3的速度缓慢的速度缓慢 n 态硅酸（已聚合）和态硅酸（已聚合）和 态硅酸（极度聚合）与态硅酸（极度聚合）与Ca2+形成形成CaSiO3的速度较快。的速度较快。 n所以所以型硅酸与型硅酸与Ca2+的结合能力最弱。的结合能力最弱。n而存在形态与而存在形态与HCl的浓度有关，分解样品时：的浓度有关，分解样品时： 酸度越低（酸度越低（ 4 mol L1），），开始形成开始形成 降低酸度达降低酸度达8 mol L1， 全部全部1.2 水泥及原料分析n2)措施措施 方法有多种，返滴定法，稀释法，方法有多种，返滴定法，稀释法，Mg(OH
34、)2 共沉淀法，共沉淀法，氟硅酸解聚法，只介绍两种：氟硅酸解聚法，只介绍两种：n稀释法稀释法n采用大体积溶样，即降低溶液酸度（采用大体积溶样，即降低溶液酸度（12的溶液中产生的溶液中产生CaF2沉淀，影响钙的测定。沉淀，影响钙的测定。nKF必须在酸性较强的溶液中加入，搅拌放置必须在酸性较强的溶液中加入，搅拌放置2min以上，待硅酸转以上，待硅酸转换成氟硅酸后，再用水稀释并碱化。溶液一经碱化，最好立即滴定，换成氟硅酸后，再用水稀释并碱化。溶液一经碱化，最好立即滴定，若放置时间过长，硅酸开始凝聚又对钙产生影响。若放置时间过长，硅酸开始凝聚又对钙产生影响。n当当溶溶液液中中存存在在可可溶溶性性硅硅酸
35、酸时时，CMP优优于于NN和和MTB，终终点敏锐。点敏锐。1.2 水泥及原料分析u以钙指示剂为指示剂时，其过程可描述如下：n显色反应：显色反应：nCa2+NN(纯蓝色纯蓝色)=CaNN(酒红色酒红色)n滴定反应：滴定反应：nCa2+H2Y2 = CaY2+2H+n终点突变：终点突变：nCaNN+H2Y2 = CaY2 + NN +2H+ 酒红色酒红色 纯蓝色纯蓝色1.2 水泥及原料分析n 溶液酸度与所用的指示剂有密切的关系。溶液酸度与所用的指示剂有密切的关系。n钙钙指指示示剂剂（NN）为为指指示示剂剂，应应控控制制pH1213；nMg(OH)2沉沉淀淀易易吸吸附附NN，故故CMP和和MTB优优
36、于于NN；n当当溶溶液液中中存存在在可可溶溶性性硅硅酸酸时时，CMP优优于于NN和和MTB，终点敏锐。，终点敏锐。1.2 水泥及原料分析u以MTB为指示剂时，其过程可描述为：n显色反应：显色反应：nCa2+MTB(浅灰色浅灰色) = CaMTB(蓝色蓝色)n滴定反应：滴定反应：nCa2+H2Y2 = CaY2+2H+n终点突变：终点突变：nCaMTB+H2Y2 = CaY2+ MTB +2H+ 蓝色蓝色 浅灰色浅灰色1.2 水泥及原料分析n 溶液酸度与所用的指示剂有密切的关系。溶液酸度与所用的指示剂有密切的关系。nMTB为指示剂必须是为指示剂必须是pH=12.80.1；n当当Mg2+含含量量较
37、较高高时时，CMP和和MTB优优于于NN，不不被被Mg(OH)2沉淀吸附；沉淀吸附；n当当溶溶液液中中存存在在可可溶溶性性硅硅酸酸时时，CMP优优于于NN和和MTB，终点敏锐。，终点敏锐。1.2 水泥及原料分析n五五.氧化氧化镁的测定镁的测定n熟料中的氧化镁是一种有害成分，它与硅、铁、铝的化学亲熟料中的氧化镁是一种有害成分，它与硅、铁、铝的化学亲和力小，在煅烧过程中，一般不参与化学反应，大部分以游和力小，在煅烧过程中，一般不参与化学反应，大部分以游离状态的离状态的方镁石方镁石存在。存在。n这种结晶致密的方镁石，水化速度极慢，若干年后，在水泥这种结晶致密的方镁石，水化速度极慢，若干年后，在水泥石
38、中还会继续水化石中还会继续水化，生成三角块及状块的生成三角块及状块的Mg(OH)2晶体。晶体。导致体积增大约为原体积的导致体积增大约为原体积的2倍。倍。n若氧化镁含量过高，将使水泥石安定性不良。国家标准中规若氧化镁含量过高，将使水泥石安定性不良。国家标准中规定，硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥中氧化镁的含量不得超过定，硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥中氧化镁的含量不得超过5.0%。若水泥经过压蒸安定性合格，则氧化镁含量允许放。若水泥经过压蒸安定性合格，则氧化镁含量允许放宽至宽至6.0%。1.2 水泥及原料分析n1.基本原理基本原理n在在pH=10的氨性缓冲溶液中，在分离或用三乙醇胺掩蔽的氨性缓冲溶液中，在
39、分离或用三乙醇胺掩蔽Fe3+、Al3+、TiO2+。n以以KB(酸性络蓝酸性络蓝K萘酚绿萘酚绿B)为指示剂，用为指示剂，用EDTA标准滴定标准滴定溶液直接滴定溶液直接滴定Ca2+、Mg2+。n终点由酒红色变为纯蓝色终点由酒红色变为纯蓝色。n其结果为钙镁合量其结果为钙镁合量，从合量中减去钙量即得镁量。从合量中减去钙量即得镁量。1.2 水泥及原料分析n显色反应：显色反应： nCa2+K B = CaK B(酒红色酒红色)nMg2+K B = MgK B(酒红色酒红色)n滴定反应：滴定反应：nCa2+H2Y2 = CaY2+2H+nMg2+H2Y2 = MgY2+2H+n终点反应：终点反应：nCaK
40、 B+H2Y2 = CaY2+2H+K BnMgK B+H2Y2 = MgY2+2H+K B 酒红色酒红色 无色无色 纯蓝色纯蓝色1.2 水泥及原料分析n2.镁的测定条件镁的测定条件n应严格控制应严格控制PH值，值，n当当PH11时，时，Mg2+转化成转化成Mg(OH)2沉淀；沉淀；n当当PH9.5时，则时，则Mg2+与与EDTA的配位反应不的配位反应不易进行完全。易进行完全。n若试验溶液中有大量的铵盐存在，将使溶液的若试验溶液中有大量的铵盐存在，将使溶液的PH值有所下降，所以应先以（值有所下降，所以应先以（1：1）NH3.H2O调调整溶液整溶液PH10，然后再加入缓冲溶液。，然后再加入缓冲溶
41、液。 1.2 水泥及原料分析n2.镁的测定条件镁的测定条件n共存金属离子的干扰与测定钙时相同。共存金属离子的干扰与测定钙时相同。nFe3+、Al3+、TiO2+干扰：干扰： 用酒石酸钾钠与三乙醇胺联合掩蔽用酒石酸钾钠与三乙醇胺联合掩蔽Fe3+、Al3+、TiO2+，比单用三乙醇胺或酒石酸钾钠的效果好。但使用时应注，比单用三乙醇胺或酒石酸钾钠的效果好。但使用时应注意先在酸性溶液中加入酒石酸钾钠、然后再加三乙醇胺，最后加入意先在酸性溶液中加入酒石酸钾钠、然后再加三乙醇胺，最后加入pH10的氨性缓冲溶液。的氨性缓冲溶液。 对一般的水泥生熟料及原料试样，加对一般的水泥生熟料及原料试样，加12mL酒石酸
42、钾钠酒石酸钾钠溶液溶液(100g/L)及及5mL三乙醇胺三乙醇胺(1+2)已足够；已足够； 但对铝含量高的硅酸盐试样，应加但对铝含量高的硅酸盐试样，应加23m L酒石酸钾钠溶酒石酸钾钠溶液液(100g/L)及及10mL三乙醇胺三乙醇胺(1+2)。1.2 水泥及原料分析n注意：注意：在在pH12滴定钙时，应避免加入滴定钙时，应避免加入酒石酸钾钠酒石酸钾钠n否则会因否则会因Mg2+不能完全形成不能完全形成Mg(OH)2 沉淀，而导致钙结果偏高。沉淀，而导致钙结果偏高。1.2 水泥及原料分析n锰干扰锰干扰nMnO0.5%，并将溶液并将溶液pH调整到调整到10后，后，Mn2+迅速被空气氧迅速被空气氧化
43、成化成Mn3+，Mn3+与三乙醇胺生成与三乙醇胺生成绿色绿色三乙醇锰，绿色背景太三乙醇锰，绿色背景太深，影响终点观察深，影响终点观察，测定结果增大，测定结果增大。n三乙醇胺三乙醇胺加入量从加入量从5ml改为改为10ml。n可在溶液中加入可在溶液中加入0.51g盐酸羟胺还原盐酸羟胺还原Mn3+TEA配合物中的配合物中的Mn3+为为Mn2+，用，用EDTA滴定出钙、镁、锰合量。差减获得镁滴定出钙、镁、锰合量。差减获得镁量量。 nMnO0.5%， 影响较小影响较小，可忽略锰的影响；可忽略锰的影响；n锰含量较高的试样，需用过硫酸铵氧化分离锰后的滤液测定氧化钙锰含量较高的试样，需用过硫酸铵氧化分离锰后的
44、滤液测定氧化钙和氧化镁含量。和氧化镁含量。1.2 水泥及原料分析n硅酸的干扰硅酸的干扰npH=10的溶液中，硅酸的干扰不显著，但当硅或钙浓度较的溶液中，硅酸的干扰不显著，但当硅或钙浓度较大时，仍然需要加入大时，仍然需要加入KF溶液消除硅酸的影响，不过溶液消除硅酸的影响，不过KF用量用量可以适当减少。可以适当减少。1.2 水泥及原料分析nK :B 配比对终点影响配比对终点影响nKB指示剂中，酸性铬蓝指示剂中，酸性铬蓝K与萘酚绿与萘酚绿B的配比对终点影响很大。的配比对终点影响很大。当当K ：B为为 1 + 2.5配比时，终点由酒红色变为纯蓝色，配比时，终点由酒红色变为纯蓝色，清晰敏锐。清晰敏锐。n
45、但也应根据指示剂的生产厂家、批号、存放但也应根据指示剂的生产厂家、批号、存放n时间及分析者的习惯等，进行调整。时间及分析者的习惯等，进行调整。1.3 硅酸盐系统分析方法u6.氧化亚锰的测定氧化亚锰的测定nMnO0.5mgEDTA配位滴定法配位滴定法nMnO0.5mg分光光度法分光光度法1.3 硅酸盐系统分析方法u1)高碘酸氧化分光光度法高碘酸氧化分光光度法n0.5g试样，加试样，加Na2CO3Na2B4O7（2+1）混合熔剂）混合熔剂3g，9501000熔融熔融10min 。n以稀以稀50ml HNO3（1+9）浸取。）浸取。n过滤至过滤至250ml容量瓶。容量瓶。n取取50.00ml滤液，依
46、次加入：滤液，依次加入：n用用5ml H3PO4（1+1）掩蔽）掩蔽Fe3+.n在在10ml H2SO4（1+1）介质中，用）介质中，用1g氧化剂（氧化剂（ KIO4），加热微沸），加热微沸1015min，将，将Mn2+氧化成氧化成HMnO4。n转入转入100ml容量瓶。容量瓶。n以水做参比，以水做参比，10mm比色皿，比色皿，530nm测定吸光度值。测定吸光度值。n当当HMnO4浓度在浓度在1.5mg/100mL以下，符合朗伯以下，符合朗伯比尔定律，最大吸收波长在比尔定律，最大吸收波长在530nm。1.3 硅酸盐系统分析方法uMn2+ + IO4- + 3H2O 2HMnO4 + 5KIO3
47、- + 4H+n酸度：酸度：氧化速度，显色反应的完全度。氧化速度，显色反应的完全度。n适宜酸度为适宜酸度为1.01.5mol/L。过低或过高，显色反应均不完全。过低或过高，显色反应均不完全。n一般一般5060mL溶液中，加溶液中，加H2SO4(1+1)10mL，H3PO4(1+1)5mL即可。即可。nH3PO4作用：作用：与与PO43生成无色生成无色Fe(PO4)23配离子，消除配离子，消除Fe3+黄色对比色测定的干扰。黄色对比色测定的干扰。1.3 硅酸盐系统分析方法n在在NH4Cl4凝聚重量法中，显色前应应先除去凝聚重量法中，显色前应应先除去HCl，因为，因为Cl能还原能还原MnO4，使测定
48、结果偏低。，使测定结果偏低。n措施：措施：加入加入HNO3(1+1)和和H2SO4(1+1)，加，加热除去热除去HCl。1.3 硅酸盐系统分析方法u2)过硫酸铵氧化过硫酸铵氧化沉淀分离沉淀分离EDTA直接滴定法直接滴定法n取取50.00ml试液（当试液（当MnO6% ，取，取25.00ml）于）于300ml烧杯，加水至烧杯，加水至100ml。n加加NH3H2O(1+1)调调ph=22.5（精密（精密ph试纸）。试纸）。n加加1g过硫酸铵，盖上表面皿，加热至出现沉淀后继续微沸过硫酸铵，盖上表面皿，加热至出现沉淀后继续微沸10min。n慢速滤纸过滤，热水洗涤慢速滤纸过滤，热水洗涤810次，弃去滤液
49、。次，弃去滤液。n用热盐酸（用热盐酸（1+5）（每）（每100ml加入加入1ml30%H2O2）洗涤）洗涤沉淀和滤纸。沉淀和滤纸。1.3 硅酸盐系统分析方法u2)过硫酸铵氧化过硫酸铵氧化沉淀分离沉淀分离EDTA直接滴定法直接滴定法n用热盐酸（用热盐酸（1+5）（每）（每100ml加入加入1ml30%H2O2）洗涤）洗涤沉淀和滤纸。沉淀和滤纸。n沉淀溶解于原烧杯中，热水洗涤滤纸沉淀溶解于原烧杯中，热水洗涤滤纸810次，弃去滤纸。次，弃去滤纸。n用热的用热的H2O2HCl溶液冲洗烧杯内壁，盖上表面皿，在电炉溶液冲洗烧杯内壁，盖上表面皿，在电炉上加热煮沸上加热煮沸58min至无小气泡产生。至无小气泡
50、产生。n用水冲洗内壁并稀释至用水冲洗内壁并稀释至150ml，加入，加入510ml三乙醇胺三乙醇胺（1+2）。）。n滴加氨水（滴加氨水（1+1）调）调ph=10，加入加，加入加25ml缓冲溶液调溶液缓冲溶液调溶液pH=10。n加加1g盐酸羟胺，用盐酸羟胺，用KB作指示剂，用作指示剂，用0.015M EDTA滴定至滴定至纯蓝色。纯蓝色。1.3 硅酸盐系统分析方法u过硫酸铵氧化过硫酸铵氧化Mn2的反应：的反应： S2O82 + Mn2 + 3 H2O MnO(OH)2 + 2 SO42 + 4 HuMnO(OH)2 的溶解还原反应：的溶解还原反应： MnO(OH)2+2H+2NH2OHHCl2Mn2
51、+ N2O + 7H2O + 2CluKB指示，指示，EDTA的滴定反应：的滴定反应： Mn2+ H2Y2 MnY2 + 2Hu终点时：终点时：H2Y2 + MnKB MnY2 + KB + 2H 红色红色 蓝绿色蓝绿色1.3 硅酸盐系统分析方法nMnO(OH)2沉淀沉淀完全度与酸度有关。完全度与酸度有关。n酸度过高，沉淀不易完全。酸度过高，沉淀不易完全。n酸度过低，酸度过低，Fe3+和和TiO2+共沉淀现象严重。共沉淀现象严重。n对水泥及原料，对水泥及原料，pH可控制在可控制在1.52之间，可减少之间，可减少Fe3+、TiO2+、Al3+、Ca2+、Mg2+等离子等离子的共沉淀。的共沉淀。1
52、.3 硅酸盐系统分析方法n方法特点：方法特点：n可在分离可在分离MnO(OH)2沉淀后的溶液中，按照常规沉淀后的溶液中，按照常规方法测定方法测定Fe3+、TiO2+、Al3+、Ca2+、Mg2+等离子，较好地解决了硅酸盐系统分析中等离子，较好地解决了硅酸盐系统分析中Mn的干扰。的干扰。n矿渣的系统分析中多采用此方法。矿渣的系统分析中多采用此方法。1.3 硅酸盐系统分析方法u7.其它组分的测定其它组分的测定n1)氧化钾、氧化钠的测定氧化钾、氧化钠的测定n原料中含有钾和钠。原料中含有钾和钠。n钾和钠是有害成分。钾和钠是有害成分。n常见分析方法有火焰光度法、原子吸收分光光度法、离子常见分析方法有火焰
53、光度法、原子吸收分光光度法、离子选择电极法。选择电极法。n火焰光度法是最简便易行的方法。火焰光度法是最简便易行的方法。1.3 硅酸盐系统分析方法u原理原理n经经HFH2SO4蒸发处理除硅。蒸发处理除硅。n热水浸取残渣，用氨水和碳酸铵分离铁、铝。钙、热水浸取残渣，用氨水和碳酸铵分离铁、铝。钙、镁。镁。n滤液中的钾、钠用火焰光度计测定。滤液中的钾、钠用火焰光度计测定。1.3 硅酸盐系统分析方法u步骤步骤u称称0.2g试样，置于铂皿中，加水润湿，加试样，置于铂皿中，加水润湿，加57ml HF和和1520滴硫酸（滴硫酸（1+1）。）。u在通风橱内电炉上缓慢加热至近干，近干时摇动铂皿以防溅失。在通风橱内
54、电炉上缓慢加热至近干，近干时摇动铂皿以防溅失。至白色烟雾完全逸尽后，去下冷却至室温。至白色烟雾完全逸尽后，去下冷却至室温。u加入适量热水（加入适量热水（4050ml），压碎残渣使其溶解，加），压碎残渣使其溶解，加1滴甲基红滴甲基红指示剂（指示剂（2g/l），用氨水（），用氨水（1+1）中和至黄色，再加入）中和至黄色，再加入10ml碳酸铵（碳酸铵（100g/l），搅拌，放入通风橱内电炉加热至沸并保持），搅拌，放入通风橱内电炉加热至沸并保持低温加热低温加热2030min。1.3 硅酸盐系统分析方法u步骤步骤u快速滤纸过滤，热水洗涤，滤液及洗涤液转移至快速滤纸过滤，热水洗涤，滤液及洗涤液转移至100
55、ml容量瓶，容量瓶，冷却至室温，用盐酸（冷却至室温，用盐酸（1+1）中和至微红色，用水稀释至刻度，）中和至微红色，用水稀释至刻度，摇匀。摇匀。u用火焰光度计测定，从工作曲线上分别查得氧化钾和氧化钠的含用火焰光度计测定，从工作曲线上分别查得氧化钾和氧化钠的含量。量。1.3 硅酸盐系统分析方法u二、全硫的测定二、全硫的测定u碱融碱融硫酸钡重量法硫酸钡重量法u原理：原理：u在酸性溶液中，用氯化钡溶液沉淀硫酸盐，经过滤灼在酸性溶液中，用氯化钡溶液沉淀硫酸盐，经过滤灼烧后，以硫酸钡形式称量，测定结果以三氧化硫表示。烧后，以硫酸钡形式称量，测定结果以三氧化硫表示。1.3 硅酸盐系统分析方法u步骤步骤u称称
56、0.3g试样，置于镍坩埚中，加试样，置于镍坩埚中，加45g氢氧化钾，在电炉上熔融氢氧化钾，在电炉上熔融2030min，取下，冷却，放入，取下，冷却，放入100ml热水的热水的300ml烧杯中，烧杯中，待熔块全部浸出后，用热水洗净坩埚，加盐酸溶解。待熔块全部浸出后，用热水洗净坩埚，加盐酸溶解。u加入少许滤纸浆，加热至沸。加入少许滤纸浆，加热至沸。u加加23滴甲基红指示剂（滴甲基红指示剂（2g/l），用氨水（），用氨水（1+1）调至黄色并）调至黄色并过量过量12滴，用快速滤纸过滤，热水洗涤烧杯滴，用快速滤纸过滤，热水洗涤烧杯3次，洗涤沉淀次，洗涤沉淀5次，次，滤液收集在滤液收集在400ml烧杯中。
57、烧杯中。1.3 硅酸盐系统分析方法u步骤步骤u用盐酸（用盐酸（1+1）中和至红色，在过量）中和至红色，在过量2ml，用水稀释至，用水稀释至200250ml，煮沸。，煮沸。u在搅拌下滴加在搅拌下滴加10ml氯化钡溶液（氯化钡溶液（100g/l），继续煮沸几分钟，），继续煮沸几分钟，然后静置然后静置4h或或1224h。此时溶液体积应为。此时溶液体积应为200ml左右。左右。u慢速滤纸过滤，温水洗涤无氯离子。慢速滤纸过滤，温水洗涤无氯离子。u沉淀连同滤纸移入瓷坩埚中，灰化，沉淀连同滤纸移入瓷坩埚中，灰化，800950的高温炉内灼的高温炉内灼烧烧30min，取出，冷却，称量。并反复灼烧至恒重。，取出，
58、冷却，称量。并反复灼烧至恒重。1.3 硅酸盐系统分析方法u艾士卡法艾士卡法u原理原理u试样于艾士卡试剂混合灼烧，煤中硫生成硫酸盐，然试样于艾士卡试剂混合灼烧，煤中硫生成硫酸盐，然后加入氯化钡，使之生成硫酸钡沉淀，根据硫酸钡质后加入氯化钡，使之生成硫酸钡沉淀，根据硫酸钡质量计算煤中全硫量。量计算煤中全硫量。1.3 硅酸盐系统分析方法u步骤步骤u称称1.0g试样，置于试样，置于30ml瓷坩埚中，加入瓷坩埚中，加入2g艾士卡试剂艾士卡试剂（MgO:Na2CO3=2：1）混合均匀，再用）混合均匀，再用1g艾士卡试剂覆盖。艾士卡试剂覆盖。u放入高温炉，在放入高温炉，在12h内升温至内升温至800850
59、，并保持，并保持12h。u取出，冷却，转移至取出，冷却，转移至400ml烧杯，热水洗涤坩埚，在加入烧杯，热水洗涤坩埚，在加入100150ml沸水。沸水。u中速滤纸过滤，洗涤中速滤纸过滤，洗涤10次以上，滤液和洗涤液总体积为次以上，滤液和洗涤液总体积为250300ml。1.3 硅酸盐系统分析方法u步骤步骤u加加23滴甲基红指示剂（滴甲基红指示剂（2g/l），用盐酸（），用盐酸（1+1）中和至红色，）中和至红色，在过量在过量2ml，用水稀释至，用水稀释至200250ml，煮沸。，煮沸。u在搅拌下滴加在搅拌下滴加10ml氯化钡溶液（氯化钡溶液（100g/l），继续煮沸几分钟，），继续煮沸几分钟，然后
60、静置然后静置4h或或1224h。此时溶液体积应为。此时溶液体积应为200ml左右。左右。u慢速滤纸过滤，温水洗涤无氯离子。慢速滤纸过滤，温水洗涤无氯离子。u沉淀连同滤纸移入瓷坩埚中，灰化，沉淀连同滤纸移入瓷坩埚中，灰化，800950的高温炉内灼的高温炉内灼烧烧30min，取出，冷却，称量。并反复灼烧至恒重。，取出，冷却，称量。并反复灼烧至恒重。1.3 硅酸盐系统分析方法u库伦滴定法库伦滴定法u原理原理u试样在催化剂作用下，于空气流中氧化分解，试样中试样在催化剂作用下，于空气流中氧化分解，试样中的硫生成二氧化硫并给碘化钾溶液吸收。的硫生成二氧化硫并给碘化钾溶液吸收。u以电解碘化钾溶液所产生的碘进
61、行滴定，根据电解所以电解碘化钾溶液所产生的碘进行滴定，根据电解所消耗的电量计算煤中全硫的含量。消耗的电量计算煤中全硫的含量。1.3 硅酸盐系统分析方法u步骤步骤u将管式高温炉升温并控制在将管式高温炉升温并控制在1200。u开动抽气泵并控制流量在开动抽气泵并控制流量在1000ml/min，将，将250300ml电解电解液加到电解池，开动磁力搅拌器。液加到电解池，开动磁力搅拌器。u在瓷舟中放入在瓷舟中放入0.05g含硫试样，并铺一层五氧化二钒，将瓷舟置含硫试样，并铺一层五氧化二钒，将瓷舟置于石英托盘上，送进炉内，并开始库伦滴定，根据库伦积分器显于石英托盘上，送进炉内，并开始库伦滴定，根据库伦积分器
62、显示的三氧化硫质量计算煤中全硫量。示的三氧化硫质量计算煤中全硫量。1.3 硅酸盐系统分析方法u三、硫化物的测定三、硫化物的测定碘量法（基准法）碘量法（基准法）u原理：原理：u试样用盐酸分解： CaS+2H3PO4Ca3(PO4)2+3H2Su产生的H2S用NH3性硫酸锌溶液吸收: Zn(NH3)42+ + H2S + 2H2O ZnS + 2NH3H2O + 2NH4+1.3 硅酸盐系统分析方法u加入过量的碘酸钾标准溶液和硫酸溶液： IO3- + 5I- + 6H+ 3I2 + 3H2O ZnS + 2H+ Zn2 + H2S H2S + I2 HI +S I2(剩余) + 2Na2S2O3
63、2I- + Na2S4O6u计算依据：计算依据： c(1/6KIO3) V(1/6KIO3) = c(Na2S2O3)V(Na2S2O3) + n(1/2H2S)1.3 硅酸盐系统分析方法硫化物的硫化物的测测定装置定装置1.空气泵空气泵 2.洗气瓶（洗气瓶（50g/l CuSO4溶液）溶液） 3.反应瓶（水泥）反应瓶（水泥） 4.小电炉小电炉 5.吸收瓶（吸收瓶（NH3性硫酸锌溶液）性硫酸锌溶液） 6.硅橡胶管硅橡胶管1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u称称1g试样，置于试样，置于100ml反应瓶中，连接仪器装置。反应瓶中，连接仪器装置。u由分液漏斗向反应瓶中加入由分液漏斗向反应瓶中
64、加入20ml盐酸（盐酸（1+1），开动空气泵，），开动空气泵，通气速度为通气速度为45个气泡个气泡/s。u加热反应瓶，当吸收杯中出现氯化铵白色烟雾时（加热加热反应瓶，当吸收杯中出现氯化铵白色烟雾时（加热5min），），停止加热，继续通气停止加热，继续通气5min。u取下吸收杯，用水冲洗洗手液内的玻璃管，加入取下吸收杯，用水冲洗洗手液内的玻璃管，加入10ml明胶明胶（5g/l），准确加入），准确加入5.00ml碘酸钾标准溶液（碘酸钾标准溶液（ c(1/6KIO3)=0.03mol/l），），30ml硫酸溶液（硫酸溶液（1+2），用），用硫代硫酸钠标准溶液（硫代硫酸钠标准溶液（ c(Na2S2O3
65、)=0.03mol/l）滴定至）滴定至淡黄色，加入约淡黄色，加入约2ml淀粉溶液（淀粉溶液（10g/l）,再滴定至蓝色消失。再滴定至蓝色消失。1.3 硅酸盐系统分析方法u四、氟的测定四、氟的测定u1.离子选择性电极法离子选择性电极法u在在pH=6.0缓冲溶液中，以氟离子选择性电极作指示缓冲溶液中，以氟离子选择性电极作指示电极，用离子计或酸度计测量含氟离子溶液的电极电电极，用离子计或酸度计测量含氟离子溶液的电极电位。位。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u称称0.2g试样，置于试样，置于100ml烧杯中，加水烧杯中，加水10ml，加，加5ml盐酸盐酸（1+1），加热煮沸并继续煮沸），加
66、热煮沸并继续煮沸12min，快速滤纸过滤，热水，快速滤纸过滤，热水洗涤洗涤56次，冷却。次，冷却。u加加23滴溴酚蓝（滴溴酚蓝（2g/l）用盐酸（）用盐酸（1+1）和氢氧化钠）和氢氧化钠（200g/l）调溶液由蓝色变为黄色，转移至）调溶液由蓝色变为黄色，转移至100ml容量瓶中，容量瓶中，加水稀释至刻度。加水稀释至刻度。u取取10.00ml上述溶液于上述溶液于50ml干燥烧杯中，加入干燥烧杯中，加入10mlpH=6缓缓冲溶液，在磁力搅拌下插入氟离子选择性电极和饱和氯化钾甘汞冲溶液，在磁力搅拌下插入氟离子选择性电极和饱和氯化钾甘汞电极，搅拌电极，搅拌2min，静置，静置30s后，用酸度计和离子计
67、测量溶液的后，用酸度计和离子计测量溶液的平衡电位，在工作曲线上查出氟离子浓度。平衡电位，在工作曲线上查出氟离子浓度。黄黄色色3.1-4.63.1-4.6紫色紫色1.3 硅酸盐系统分析方法u2.快速蒸馏法快速蒸馏法u生料、水泥等试样中氟的测定生料、水泥等试样中氟的测定u原理u磷酸分解试样，含氟矿物被酸分解，通入水蒸气蒸馏分离，氟以氢氟酸和氟硅酸的形式蒸出。u蒸馏液中的氟采用镧-EDTA容量法测定，加入过量的硝酸镧c（La(NO3)3）=0.01mol/l使其与氟生成氟化镧LaF3沉淀。剩余镧以偶氮胂M为指示剂，采用EDTA0.008mol/l标准溶液滴定。1.3 硅酸盐系统分析方法u反应：反应：
68、 CaF2 + 2H 2HF + Ca2 4HF + SiO2 SiF4 + 2H2O SiF4 + 2HF H2SiF6 La3+ + 3F LaF3 La3+（剩余）（剩余） + EDTA LaEDTA1.3 硅酸盐系统分析方法0.01M0.01MLa(NOLa(NO3 3) )3 31.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u向300ml烧杯中加入5.00ml硝酸镧标准溶液，加水50ml，承接洗手液。u称0.15g试样，加入5ml磷酸，连接蒸馏装置，蒸馏15min。u向馏出液中加入2滴酚酞（10g/l），用氢氧化钠（60g/l）u调制红色，加入1滴盐酸（1+5）至无色，加入10ml p
69、H=6.8缓冲溶液。u加入3滴偶氮胂M（1.5g/l），用EDTA滴定由蓝色变为红色，过量4-5ml，放置1min，再用硝酸镧标准溶液滴定至溶液呈稳定的纯蓝色。1.3 硅酸盐系统分析方法u萤石中氟化钙的测定萤石中氟化钙的测定u向300ml烧杯中加入35.00ml硝酸镧标准溶液，加水稀释至100ml，承接吸收液。u称取60-70mg试样，加入5ml磷酸，蒸馏18min。u余下步骤同生料、水泥等试样中氟的测定。1.3 硅酸盐系统分析方法u五、氯的测定五、氯的测定u1、蒸馏法、蒸馏法水泥及原料水泥及原料u氯离子是诱发钢筋锈蚀的重要因素。氯离子是诱发钢筋锈蚀的重要因素。u我国相关规范明确要求混凝土在选
70、配砂子、骨料、水泥、外加剂、拌和我国相关规范明确要求混凝土在选配砂子、骨料、水泥、外加剂、拌和水等混凝土原材料的时候，必须进行氯离子含量的测试，从根本上避免水等混凝土原材料的时候，必须进行氯离子含量的测试，从根本上避免将过量氯离子带入混凝土中。将过量氯离子带入混凝土中。 u原理原理u以磷酸和过氧化氢分解试样，以净化空气作载体，蒸馏分离氯。u用硝酸(0.1mol/l)作吸收液，蒸馏10-15min。u向蒸馏液中加入乙醇，使其体积分数为75%，在pH=3.5，以二苯偶氮碳酰肼为指示剂，用硝酸汞标准溶液滴定。1.3 硅酸盐系统分析方法uHg2+ + 2Cl HgCl2uHgCl2是解离度很小的络合盐
71、，称为拟盐或假盐。是解离度很小的络合盐，称为拟盐或假盐。u过量的汞盐与指示剂二苯偶氮碳酰肼（过量的汞盐与指示剂二苯偶氮碳酰肼（1g/100ml乙乙醇溶液）形成蓝紫色的螯合物。醇溶液）形成蓝紫色的螯合物。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u向向100ml锥形瓶中加入锥形瓶中加入3ml水和水和5滴硝酸溶液（滴硝酸溶液（0.5mol/l）。）。放在冷凝管下承接蒸馏液。放在冷凝管下承接蒸馏液。u称取称取0.3g试样，置于蒸馏管中，加试样，置于蒸馏管中，加5滴滴H2O2、5ml浓浓H3PO4。蒸馏蒸馏1015min。u取下蒸馏管，用取下蒸馏管，用95%乙醇冲洗冷凝管。乙醇冲洗冷凝管。u向蒸馏液
72、中加入向蒸馏液中加入1滴溴酚蓝指示剂（滴溴酚蓝指示剂（1g/l），用氢氧化钠），用氢氧化钠（0.5mol/l）调至蓝色，再用硝酸（）调至蓝色，再用硝酸（0.5mol/l）中和至黄色，并过）中和至黄色，并过量量1滴。滴。u加入加入10滴二苯偶氮碳酰肼（滴二苯偶氮碳酰肼（1g/100ml乙醇溶液），用硝酸汞标准溶乙醇溶液），用硝酸汞标准溶液液c(Hg(NO3)2)=0.001mol/l滴定至紫红色。滴定至紫红色。u同时进行空白试验，对测定结果加以校正。同时进行空白试验，对测定结果加以校正。1.3 硅酸盐系统分析方法u注意事项注意事项u1.试样的称取量应根据氯的含量确定：试样的称取量应根据氯的含量确
73、定：n氯含量0.2%，称取0.3-0.5g；n氯含量0.2-1%时，称取0.3-0.1g。u2.每天试验前应做空白试验。每天试验前应做空白试验。u3.更换不同批次磷酸、乙醇时需及时进行空白试验。更换不同批次磷酸、乙醇时需及时进行空白试验。u4.连接蒸馏管左右的硅胶管长度应适宜，否则将可能导致漏气。连接蒸馏管左右的硅胶管长度应适宜，否则将可能导致漏气。u5.试验过程中冷凝管下端的硅胶管务必保持插于承接液中，并时试验过程中冷凝管下端的硅胶管务必保持插于承接液中，并时常观察锥形瓶中气泡情况，发现异常及时查找原因。常观察锥形瓶中气泡情况，发现异常及时查找原因。u6.进行试验时炉盖勿必盖好，以保证炉内温
74、度达到规定要求，否进行试验时炉盖勿必盖好，以保证炉内温度达到规定要求，否则将会导致测定结果偏低。则将会导致测定结果偏低。1.3 硅酸盐系统分析方法u2、电位滴定法、电位滴定法混凝土外加剂混凝土外加剂u以银电极为指示电极，电势随溶液中Ag+浓度而变化，甘汞电极为指示电极。n计量点前：计量点前： Ag+ + Cl AgCl n计量点：计量点： Cl全部形成全部形成AgCln计量点后：少量计量点后：少量Ag+引起电势急剧变化，指示滴定终点到达。引起电势急剧变化，指示滴定终点到达。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤：分析步骤：u称取称取0.50005.0000g外加剂，置于烧杯中，加外加剂，置于烧杯
75、中，加200ml蒸馏水蒸馏水和和4ml硝酸溶液（硝酸溶液（1+1），搅拌至完全溶解，如不能完全溶解，），搅拌至完全溶解，如不能完全溶解，可用快速滤纸过滤，并用蒸馏水洗涤至无氯离子。可用快速滤纸过滤，并用蒸馏水洗涤至无氯离子。u在磁力搅拌下，向滤液中插入银电极和甘汞电极，两电极与电位在磁力搅拌下，向滤液中插入银电极和甘汞电极，两电极与电位计或酸度计相连，用硝酸银标准溶液计或酸度计相连，用硝酸银标准溶液(0.1000mol/l)缓慢滴定，缓慢滴定，记录电势和对应的滴定管读数。记录电势和对应的滴定管读数。u同时做空白试验。同时做空白试验。u用二次微商法计算实验结果。用二次微商法计算实验结果。1.3
76、硅酸盐系统分析方法u六、磷的测定六、磷的测定u原理：原理：u在酸性介质中，磷与钼酸铵和抗坏血生成蓝色配合物，于730nm处测定溶液吸光度。抗坏血酸抗坏血酸维生素维生素C C（Vitamin C Vitamin C ，Ascorbic Ascorbic AcidAcid） 1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u称称0.25g试样，置于铂坩埚中，加水润湿，加试样，置于铂坩埚中，加水润湿，加3ml盐酸、盐酸、5滴硫滴硫酸（酸（1+1）和）和5ml氢氟酸。在通风橱内加热至干，再加氢氟酸。在通风橱内加热至干，再加3ml氢氟氢氟酸，再加热至干。酸，再加热至干。u向残渣中加入向残渣中加入3g碳酸钠碳
77、酸钠硼砂（硼砂（2+1）混和溶剂，混匀，）混和溶剂，混匀，9501000熔融熔融10min。u向向300ml烧杯中加入烧杯中加入10ml硫酸（硫酸（1+1）和）和100ml水，加热至水，加热至微沸，将坩埚放入，煮沸至熔融物完全溶解。微沸，将坩埚放入，煮沸至熔融物完全溶解。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u溶液转移至溶液转移至250ml容量瓶中，加水稀释至刻度。容量瓶中，加水稀释至刻度。u吸取吸取50.00ml上述溶液于上述溶液于200ml烧杯中，加烧杯中，加1滴对硝基酚指示滴对硝基酚指示剂（剂（2g/l），用氢氧化钠（），用氢氧化钠（200g/l）调至黄色，再用盐酸）调至黄色，再用
78、盐酸（1+1）调至无色，加入）调至无色，加入10ml钼酸铵溶液（钼酸铵溶液（15g/l）和）和2ml抗抗坏血酸溶液（坏血酸溶液（50g/l），加热微沸（），加热微沸（1.50.5min），冷却后转入），冷却后转入100ml容量瓶，用盐酸溶液（容量瓶，用盐酸溶液（1+10）稀释至刻度。）稀释至刻度。u用用10mm比色皿，以水作参比，于比色皿，以水作参比，于730nm测定吸光度，在工作测定吸光度，在工作曲线上查出曲线上查出P2O5含量。含量。1.3 硅酸盐系统分析方法u七、游离二氧化硅的测定七、游离二氧化硅的测定uGB/T 286292012 水泥熟料中游离二氧化硅化学分析方法水泥熟料中游离二氧化
79、硅化学分析方法u方法一方法一 游离游离SiO250%u原理原理u浓热H3PO4能溶解所有硅酸盐矿物，但不能溶解石英（游离二氧化硅），从而实现分离。u残渣用碳酸钠-硼砂熔融，采用分光光度法测定游离二氧化硅含量。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤：分析步骤：u称称0.5g试样，置于试样，置于200ml高型烧杯中，加高型烧杯中，加10ml水，搅拌水，搅拌510min，加入，加入30ml磷酸，盖上表面皿，放在游离二氧化硅测定磷酸，盖上表面皿，放在游离二氧化硅测定装置上，在装置上，在240260下加热煮沸下加热煮沸10min。u取下，冷却至取下，冷却至5060，用水冲洗表面皿，再加入温度为，用水冲洗表
80、面皿，再加入温度为6070热水热水100ml，搅拌下加入，搅拌下加入10ml氟硼酸，在氟硼酸，在5060保温保温30min，以慢速滤纸过滤，用盐酸（，以慢速滤纸过滤，用盐酸（1+1）洗涤烧杯和沉淀）洗涤烧杯和沉淀3次，再用热的硝酸铵（次，再用热的硝酸铵（20g/l）洗涤沉淀）洗涤沉淀10次以上。次以上。u沉淀连同滤纸放入已恒重的铂金坩埚中，低温灰化，沉淀连同滤纸放入已恒重的铂金坩埚中，低温灰化，9501000灼烧灼烧60min，取出冷却，反复灼烧至恒重，质量记为，取出冷却，反复灼烧至恒重，质量记为m1。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤：分析步骤：u在铂坩埚中加入在铂坩埚中加入3g碳酸钠碳酸
81、钠硼砂（硼砂（2+1）混和溶剂，再用）混和溶剂，再用1g溶溶剂擦洗玻璃棒，并铺于试样表面。盖上坩埚盖，从室温升至剂擦洗玻璃棒，并铺于试样表面。盖上坩埚盖，从室温升至9501000灼烧灼烧35min。取出，冷却至室温。取出，冷却至室温。u向向300ml烧杯中加入烧杯中加入100ml硝酸（硝酸（1+6），加热至微沸，将坩），加热至微沸，将坩埚放入，煮沸至熔融物完全溶解，溶液转移至埚放入，煮沸至熔融物完全溶解，溶液转移至250ml容量瓶，容量瓶，用水洗涤坩埚和烧杯，加水稀释至刻度。用水洗涤坩埚和烧杯，加水稀释至刻度。u移取一定体积溶液于移取一定体积溶液于100ml容量瓶，加水至容量瓶，加水至40ml
82、，加入，加入5ml盐盐酸（酸（1+10）、）、8ml乙醇、乙醇、6ml钼酸铵溶液（钼酸铵溶液（50g/l），放置），放置30min，加入，加入20ml盐酸盐酸(1+1)、5ml抗坏血酸（抗坏血酸（5g/l），加），加水稀释至刻度。水稀释至刻度。u放置放置60min后，用分光光度计，后，用分光光度计，10mm比色皿，水作参比，比色皿，水作参比，660nm处测定吸光度，在工作曲线上查出二氧化硅含量。处测定吸光度，在工作曲线上查出二氧化硅含量。1.3 硅酸盐系统分析方法u七、游离二氧化硅的测定七、游离二氧化硅的测定uGB/T 286292012 水泥熟料中游离二氧化硅化学分析方法水泥熟料中游离二氧化
83、硅化学分析方法u方法二方法二 游离游离SiO250%u原理原理u浓热H3PO4能溶解所有硅酸盐矿物，但不能溶解石英（游离二氧化硅），从而实现分离。u然后以碳酸钾熔融，用氟硅酸家容量法测定。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u在铂金坩埚中加入在铂金坩埚中加入3g无水碳酸钾，盖上坩埚盖，于无水碳酸钾，盖上坩埚盖，于9501000熔融熔融510min，冷却。，冷却。u在在300ml塑料烧杯中，熔融物用热水浸取，用水洗涤坩埚和盖，塑料烧杯中，熔融物用热水浸取，用水洗涤坩埚和盖，控制溶液体积不大于控制溶液体积不大于50ml。u盖上表面皿，从烧杯口中加入盖上表面皿，从烧杯口中加入15ml浓硝酸，
84、冷却至室温，在塑浓硝酸，冷却至室温，在塑料棒搅拌下加入固体氯化钾至饱和，再过量料棒搅拌下加入固体氯化钾至饱和，再过量2g，加入，加入10ml氟化氟化钾溶液钾溶液(150g/l)，在，在30下放置下放置1520min。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u中速滤纸过滤，用氯化钾溶液中速滤纸过滤，用氯化钾溶液(50g/l)洗涤塑料杯和沉淀洗涤塑料杯和沉淀3次，次，洗涤量不大于洗涤量不大于25ml。u沉淀和滤纸置于原塑料烧杯，沿杯壁加入沉淀和滤纸置于原塑料烧杯，沿杯壁加入15ml氯化钾氯化钾乙醇溶液乙醇溶液(50g/l)及及1ml酚酞酚酞(10g/l) ，将滤纸展开，用氢氧化钠溶液，将滤纸展
85、开，用氢氧化钠溶液(0.15mol/l)中和未洗净的酸，仔细搅动、挤压滤纸并随之擦中和未洗净的酸，仔细搅动、挤压滤纸并随之擦洗杯壁至溶液呈红色（过滤，洗涤、中和的操作应迅速，防止氟洗杯壁至溶液呈红色（过滤，洗涤、中和的操作应迅速，防止氟硅酸钾沉淀水解）。硅酸钾沉淀水解）。u向烧杯中加入向烧杯中加入200ml沸水（煮沸后用氢氧化钠中和至酚酞呈微红沸水（煮沸后用氢氧化钠中和至酚酞呈微红色），用氢氧化钠标准溶液色），用氢氧化钠标准溶液(0.15mol/l)滴定至微红色。滴定至微红色。1.3 硅酸盐系统分析方法u八、氧化亚铁的测定八、氧化亚铁的测定u原理原理u用硫酸氢氟酸处理试样，Fe2+与邻菲罗啉生
86、成红色配合物，510nm处测定溶液的吸光度。1.3 硅酸盐系统分析方法u工作曲线工作曲线u称取称取0.1000gFe2O3（光谱纯，（光谱纯，950灼烧灼烧60min），置于烧），置于烧杯中，加水杯中，加水50mL，加，加HCl（1+1）30 mL，加，加2 mL HNO3，低温加热至微沸，溶解完全后冷却至室温，转入，低温加热至微沸，溶解完全后冷却至室温，转入1000 mL容容量瓶中，定容，此标液中量瓶中，定容，此标液中Fe2O3浓度为浓度为0.1mg/ mL。u吸取吸取0.1mg/ mL标液标液0、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00 mL至至50.00容量瓶中。容量瓶
87、中。u加水加水500 mL，抗坏血酸，抗坏血酸5 mL，反应，反应5min。u加邻菲罗啉加邻菲罗啉5 mL，乙酸铵溶液，乙酸铵溶液10 mL，定容。，定容。30min后，后，1cm比色皿，上述比色皿，上述0mL标液做参比，标液做参比，510nm测定吸光光度值。测定吸光光度值。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤分析步骤u称取称取0.2g试样，精确至试样，精确至0.0001g，置于，置于50mL（或（或100 mL）带盖塑料瓶中，加入带盖塑料瓶中，加入10 mL硫酸溶液（硫酸溶液（1+1），），5 mL氢氟酸，氢氟酸，盖上瓶盖，放入水浴上加热盖上瓶盖，放入水浴上加热30min左右，然后冷却至室温
88、。左右，然后冷却至室温。u加浓氨水加浓氨水15mL，反应完全后冷却至室温。，反应完全后冷却至室温。u用快速滤纸过滤，用水洗涤用快速滤纸过滤，用水洗涤2次，滤液和洗液入次，滤液和洗液入100mL容量瓶中。容量瓶中。u加入加入5mL邻菲罗啉溶液（邻菲罗啉溶液（10g/L），加刚果红试纸一片，逐滴），加刚果红试纸一片，逐滴加入氨水（加入氨水（1+1）至刚果红试纸变为紫红色。再）至刚果红试纸变为紫红色。再10mL乙酸铵溶乙酸铵溶液（液（100g/L），稀释至标线，摇匀，放在避光处放置），稀释至标线，摇匀，放在避光处放置30min。使用分光光度计，使用分光光度计，10mm比色皿，以水作参比，于波长比色皿
89、，以水作参比，于波长510nm处测定溶液的吸光度。在工作曲线上查得三氧化二铁的含量处测定溶液的吸光度。在工作曲线上查得三氧化二铁的含量（m1），并计算氧化亚铁的含量。），并计算氧化亚铁的含量。1.3 硅酸盐系统分析方法u结果的计算与表示结果的计算与表示u试样中氧化亚铁的质量分数试样中氧化亚铁的质量分数w（FeO）按下式计算：）按下式计算：u式中：式中：w（FeO）氧化亚铁的质量分数，氧化亚铁的质量分数，%；u m1 100mL溶液中氧化亚铁相当于三氧化二铁的含量，溶液中氧化亚铁相当于三氧化二铁的含量，mg；u m 试样的质量，试样的质量，g；u 0.8999氧化亚铁对三氧化二铁的换算系数。氧化
90、亚铁对三氧化二铁的换算系数。u4.允许差允许差 同一实验室的允许差为同一实验室的允许差为0.20%；不同实验室的允许差为；不同实验室的允许差为0.30%。1.3 硅酸盐系统分析方法u九、烧失量的测定n定义：定义：样品在高温（95025）灼烧时，试样中许多组分发生各种化学反应所引起样品质量增加与减少的代数和。n步骤：步骤：n称1g试样，放入瓷坩埚中，由室温升至规定温度（ 95025 ）下灼烧至恒重。根据灼烧前后试样质量的差值，计算烧失量。1.3 硅酸盐系统分析方法u矿渣硅酸盐水泥和掺入大量矿渣的其它水泥烧失量的校正u试样1：测定三氧化硫含量。u试样2：先测定烧失量，再测定灼烧后试样中三氧化硫含量
91、。1.3 硅酸盐系统分析方法u矿渣硅酸盐水泥在灼烧过程中由于硫化物氧化引起烧失量的误差可按下式计算：uw(LOI)/-校正后烧失量的质量分数，%；uw(LOI) -实测烧失量的质量分数，%；uW(前) 灼烧前试样中三氧化硫质量分数，%；uW(后) 灼烧后试样中三氧化硫质量分数，%；u0.8 S2-氧化为SO42-时吸收的氧与SO3的摩尔质量比，即（416）/80=0.8.1.3 硅酸盐系统分析方法u低价化合物的氧化：低价化合物的氧化： 4FeO + O2 2Fe2O3 4FeS + 7O2 Fe2O3 + 4SO2 u碳酸盐的分解：碳酸盐的分解： CaCO3CaO + CO2 u硫酸盐的分解：
92、硫酸盐的分解： CaSO4 CaO + SO3 u结合水的挥发：结合水的挥发： Al2O32SiO22H2O Al2O32SiO2 + 2H2O CaSO42H2O CaO+SO3 + 2H2O 1.3 硅酸盐系统分析方法u注意：注意：u烧失量的大小取决于灼烧温度及时间。是在一定条件下所表示出来的特性参数，所以应正确控制灼烧温度和时间。u测定烧失量的试样要与系统分析试样同时称取。u称量要迅速，防止吸水。u烧失量可以是负值。1.3 硅酸盐系统分析方法u十、不溶物的测定十、不溶物的测定u定义：定义：试样以盐酸处理，尽量避免可溶性二氧化硅的沉淀，滤除的不溶渣再以氢氧化钠溶液处理，进一步溶解可能已沉淀
93、的痕量二氧化硅，以盐酸中和、过滤后，残渣经灼烧后称量。1.3 硅酸盐系统分析方法u分析步骤：分析步骤：u称1g试样，置于150烧杯中，加入25ml水，在搅拌下加入5ml盐酸，用平头玻璃棒压碎块状物使其分解完全（必要时可将溶液稍稍加热几分钟）。u用近沸的热水稀释至50ml，盖上表面皿，将烧杯置于蒸汽水浴中加热15min。u用中速定量滤纸过滤，用热水充分洗涤10次以上。1.3 硅酸盐系统分析方法u将残渣和滤纸一并放入原烧杯中，加入100ml近沸的氢氧化钠溶液（10g/l），盖上表面皿，置于蒸气浴中加热15min。加热期间搅动滤纸和残渣2-3次。u取下烧杯，加入1-2滴甲基红指示剂（2g/l），滴加盐酸（1+1）至溶液呈红色，再过量8-10滴。u用中速滤纸过滤，用热硝酸铵溶液（20g/l）充分洗涤至少14次。u将残渣和滤纸一并移入瓷坩埚中，灰化后在（95025）灼烧30min。u取出坩埚，置于干燥器中，冷却至室温，称量。反复灼烧，直至恒重。1.3 硅酸盐系统分析方法u结果计算：结果计算：u注意：注意：u不溶物是特定条件下留下的不溶残渣，其测定结果与试验条件密切相关。故必须严格按操作规程进行测定。
