水泥、粉煤灰化学分析技术分析

刘会会

洛浦天山水泥有限责任公司 新疆维吾尔自治区和田市洛浦县 848200

摘要：随着经济的发展，人们对变废为宝的追求，粉煤灰被广泛的应用到混凝土中。粉煤灰混凝土能够有效的提高混凝土的强度，降低混凝土的用水量，所以可以广泛应用于建筑中。水泥是经过人工的加工而生产出来的，将一些原料经过一定的比例融合就形成了水泥，不同的比例决定了水泥的不同强度，所以对于水泥化学成分的检验是非常重要的。

关键词： 水泥化学分析要点分析 研究

粉煤灰在建筑工程和基础工程的应用，是最主要的利用方式，也是提高其利用率的根本途径。混凝土中掺入粉煤灰不仅改善混凝土性能，提高工程质量，节省水泥，降低混凝土成本，而且保护环境，节约能源和资源。配置粉煤灰混凝土是粉煤灰综合利用的主要途径之一。

一、水泥、粉煤灰

1水泥的成分简介

生产水泥的原料，主要是石灰石和粘土，加上其他辅助材料混合，然后以一定的比例，原料磨成，然后在烧成熟料中添加适量的石膏（用于调整速度的硬化水泥）磨成细粉，水泥获得。这种水泥是普通硅酸盐水泥。这种水泥的化学成分是硅酸二钙，硅酸三钙，铝酸三钙的混合物。其化学式为：硅酸三钙：3CaO.SiO2硅酸二钙：2CaO.SiO2铝酸三钙：3CaO.Al2O3。

此外，特殊的水泥。粉煤灰是一种铝硅质材料，其化学成分主要为SiO2和Al2O3，密度为0.65-0.78g/cm3。一般含35%-55%的SiO2和15%-40%的Al2O3。

2 粉煤灰提高混凝土性能的表现

在工程施工过程中，在混凝土中经常会掺加一定量的替代水泥的粉煤灰，通常掺入粉煤灰的混凝土的应用途径主要有下三种：第一，在大体积水工混凝土中，在初期混凝土的强度要求不是很高，长期混凝土的强度要求维持在25~35MPa，会掺入大量的粉煤灰；第二，在结构混凝土中，会用较小的粉煤灰代替水泥；第三，在对强度要求不高的回填或基层道路的混凝土中，掺入大量的粉煤灰代替水泥。

二、水泥成分的主要测定方法及其注意事项

水泥主要由硅酸盐水泥（水泥熟练材料）组成，按照我们的规定，普通硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥矿渣水泥，火山灰质硅酸盐水泥火山灰水泥，粉煤灰水泥（烟灰水泥）。水泥熟料是由水泥生料经1400 度以上高温煅烧而成。硅酸盐水泥由熟料加入适量石膏，其成分均与水泥熟料相似，可按水泥熟料化学分析法进行测定。

SiO2的测定可分为容量法和重量法，重量法又因使硅酸凝聚所用物质的不同分为盐酸干涸法、动物胶法、氯化铵法等，本实验采用氯化铵法将试样与7-8倍固体NH4Cl混匀后，再加溶解分解试样，HNO3氧化Fe2+为Fe3+经沉淀分离、过滤、洗涤后的SiO2・nH2O在瓷坩埚中于950oC灼烧至恒重。

如果不测定SiO2，则试样经HCL溶液分解、HNO3氧化后，用均匀沉淀法使Fe（OH）3、Al（OH）3与Ca2+、Mg2+分离以磺基水杨酸为指示剂，用EDTA络合滴定Fe，以PAN为指示剂，用CuSO4标准溶液返滴定法测定Al，Fe、Al含量高时，对Ca2+、Mg2+的测定有干扰，用尿素分离Fe、Al后，Ca2+、Mg2+是以GBHA或铬黑T为指示剂用EDTA络合滴定法测定，若试样中含Ti时，则CuSO4回滴定法测得的实际上是Al和Ti的含量。

其中有一些需要注意的地方：实验中溶样时加入浓HNO3 将Fe全部转化为Fe3+，滴定Fe时，必须注意温度和酸度，温度低、酸度大，Fe络合不完全，结果偏低；温度高、酸度小，Al 易络合产生干扰，使Fe的结果偏高。实验中滴定Al时采用PAN指示剂，由于PAN与EDTA的络合物的水溶性较差，因此CuSO4回滴过量DETA时加2滴乙醇可以增大其溶解性，并应趁热滴定，如果温度降为80℃时滴定，温度降低使置换速度放慢，滴定终点判断不准确，可能会出现反终点现象，应先测定结果，因此加热至沸1min后趁热滴定。

三、水泥质量控制的意义和方法

1、质量控制的意义

水泥生产线是一个持续的过程。无论哪个环节出现质量问题将影响全球，影响最终产品的质量：水泥工厂。因此，由于水泥生产过程中，原燃料的化学成分，生产条件经常变化的，必须是从原料进厂，要进行严格的检查破碎开始到半成品（生料，熟料等）按照工艺指标，水泥成品，严格的质量控制一环扣一环。不只是从这一方面，还有许多需防护，避免失误。比如在思想，观念和方法的全面质量管理，，认真和负责的工作。消除异常波动；这样便保证了产品质量，工作质量，实现高品质，高产量，低功耗，节能，环保，安全和清洁生产，使提高员工的素质，以获得较好的经济效益。

2、质量控制的任务

（1）原材料质量追溯控制

水泥的质量虽然与水泥的设计配合比有关系，但是生产水泥的原材料的质量直接关系到水泥的质量，所以对于水泥生产原材料的质量追溯控制是进行水泥质量控制的首要任务。企业的相关部门要加大监管力度，对于原材料的进场进行严格地质量检验，做好原材料的质量追溯控制工作才能顺利地完成水泥质量控制的任务。

（2）生产设备的控制和维护

设备管理是质量管理的重要组成部分，设备管理程序，按照行业要求，具有良好的设备，管理设备，坚持定期检查和维护系统，生产设备始终处于良好的技术状态。不断提高了企业的技术装备水平，充分发挥设备的性能，和高的产量和质量奠定了物质和技术基础。

（3）关键流程和关键生产过程的控制

生料均化，配料，原料准备和同质化，熟料烧成，水泥制成的同质化，水泥厂，在水泥生产过程中的重点和关键生产工序。这些职位必须配备高素质的技术人员，重要的工艺参数，增加检查频次和管理和监督。

四、化学分析中的质量控制

1、加强分析人员的管理

在进行化学分析时，分析人员作为化学分析的主体，其能力、经验和责任心对化学分析质量有着至关重要的影响，分析人员通过对发挥主观能动性，借助于化学分析设备，使材料成分能够准确地展现与化学分析结果之中，在此过程中，化学分析人员的专业技术素质显得尤为重要。因此，要使化学分析结果最大限度地趋近材料物质成分的本真，则需要加强对化学分析人员专业素质的提升。

2.分析仪器使用与管理

在化学分析过程中，化学分析主体通过操作对象作用的发挥进而达到对认知对象的精确认知，在此过程中，化学分析仪器作为化学分析主体操作对象，对认知对象的精确度有着重要的影响。为了使化学分析质量得到有效提高，则需要加强对分析仪器设备使用与管理。

3、实验室环节和测量过程的质量控制

验室为化学分析提供环境支持，在实验室的管理中，应加强对实验室的管理制度的落实，用过各项有效的管理制度的落实，能为化学分析质量的提高提供基本的保障。测量过程是化学分析主体对操作对象进行操作进而达到对认知对象认知的过程。这一过程包括了空白试验、校验曲线的绘制、方法精密度的评价、方法准确度评价、利用质量控制图进行控制等方面。尤其要重视质量控制图的控制，包括对精密度控制图的控制和准确度控制图的控制。

结术语

总而言之，随着经济的发展，人们对变废为宝的追求，粉煤灰被广泛的应用到混凝土中。粉煤灰混凝土能够有效的提高混凝土的强度，降低混凝土的用水量，同时由于早期强度较低，后期强度较高，且掺入的粉煤灰量越大，粉煤灰混凝土的早期强度就越低，因而进行水泥成分的化学分析，可以有效地检验出水泥的配合比，进而可以计算出水泥的强度，验证水泥的强度是否能够达到要求。目前，我国的水泥成分检验技术已经得到了发展，但是还需要不断地完善，提高检验结果的准确性。相关人员要做好技术研发工作，并且相关部门要加强对于检验人员的培训力度，让他们不断提高自己的职业技能。

参考文献

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