thành phần cao lanh và phân tích tio2 trong đất sét

GVHD: TRẦN NGUYỄN AN SA SVTH: NGUYỄN PHẠM THÚY AN MSSV:09138571 LỚP: DHPT5 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC TIỂU LUẬN MÔN PHÂN TÍCH CÔNG NGHIỆP TRONG

GVHD: TRẦN NGUYỄN AN SA SVTH: NGUYỄN PHẠM THÚY AN MSSV:09138571

LỚP: DHPT5

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

TIỂU LUẬN MÔN PHÂN TÍCH CÔNG NGHIỆP

TRONG ĐẤT SÉT

Giới thiệu về cao lanh

2

Phạm vi áp dụng

3

Lấy mẫu, chuẩn bị mẫu và xử lí mẫu

4

Xác định hàm lượng titan dioxit

NỘI DUNG CHÍNH

1 Giới thiệu về cao lanh

• Cao lanh (kaolin) là một loại đất sét màu trắng, bở, chịu lửa, với thành phần chủ yếu

là khoáng vật kaolinit cùng một số khoáng vật khác như illit, montmorillonit, thạch anh v.v

• Là một khoáng sản phi kim được hình thành do quá trình phong hóa của phenpat chủ yếu là octodaz và anbit Quá trình phong hóa trên được gọi là quá trình kaolin hóa

 Thành phần hóa học Cao lanh (Kaolin):

– Công thức hóa học: Al2O3.2SiO2.2H2O

– Thành phần lý thuyết: Al2O3: 39,48%; SiO2: 46,6%; H2O: 13,92%

– Tỷ trọng: 2,57 - 2,61

– Độ cứng: 1 - 2,5

1 Giới thiệu về cao lanh

 Phân loại:

– Phụ thuộc vào nguồn gốc phát sinh, mục đích sử dụng, độ chịu lửa, độ dẻo, độ xâm tán, hàm lượng các ôxít nhuộm màu v.v

– Nguồn gốc phát sinh: nguồn sơ cấp và phát sinh từ các nguồn thứ cấp

– Theo nhiệt độ chịu lửa, cao lanh được phân thành loại chịu lửa rất cao (trên 1.750°C), cao (trên 1.730°C), vừa (trên 1.650°C) và thấp (trên 1.580°C)

– Theo thành phần Al2O3+ SiO2 ở trạng thái đã nung nóng, cao lanh được phân thành loại siêu bazơ, bazơ cao, bazơ hoặc axít

1 Giới thiệu về cao lanh

 Ứng dụng

– Trong công nghiệp, cao lanh được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác

nhau, chẳng hạn như sản xuất đồ gốm sứ, vật liệu chịu lửa, vật liệu mài, sản xuất nhôm, phèn nhôm, đúc, chất độn sơn, cao su, giấy, xi măng trắng, c ông nghiệp dược, mỹ phẩm, sản xuất gạch ceramic, tổng hợp Zeolit,…

1 Giới thiệu về cao lanh

 Xác định các thành phần chủ yếu trong đất sét làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng.

 Áp dụng để phân tích các nguyên liệu vô cơ có thành phần tương tự như đất Sét (Cao Lanh, Bazan,….)

7

2 Phạm vi áp dụng

 Lấy mẫu

 Mẫu được lấy theo TCVN 4344 – 86.

 Mẫu đưa tới phòng thí nghiệm có khối lượng không ít hơn 500g, kích thước hạt không lớn hơn 5mm, dùng làm mẫu phòng thí nghiệm.

 Chuẩn bị mẫu

 Trộn đều mẫu trong phòng thí nghiệm, lấy 100g nghiền nhỏ cho đến khi lọt qua sàng 0.25mm Từ mẫu đó lấy ra 50g và tiếp tục nghiền nhỏ đến lọt qua sàng 0,1mm Sau đó lấy ra 15g làm mẫu phân tích hóa học, phần còn lại bảo quản trong lọ kín dùng làm mẫu lưu.

 Nghiền mịn phần mẫu thử sau đó sấy mẫu ở nhiệt độ 1000 C ± 50

8

3.Lấy mẫu, chuẩn bị mẫu và xử lý mẫu

Nung chảy 0,5g mẫu thử

Hỗn hợp

Dung dịch 1

Dung dịch

A (500ml)

3.Lấy mẫu, chuẩn bị mẫu và xử lí mẫu

• Xử lí mẫu

Na2CO3 + K2CO3

Hòa tan trong HCl, nước cất nóng

Cô cạn dd hòa tan trong HCl, lọc, rửa

Lọc dd

 Dựa theo tiêu chuẩn TCVN 7131:2002

 Nguyên tắc

 Diantipyrin metan tạo với ion Titan (IV) trong môi trường axit mạnh tạo phức chất màu vàng.

 Cường độ màu tỷ lệ với nồng độ Titan trong dung dịch.

 Đo mật độ quang của dung dịch ở bước sóng khoảng 400 nm

 Qui định chung:

• Hóa chất dùng trong phân tích phải có độ tinh khiết cao.

• Nước dùng theo TCVN 4851-89(ISO 3696:1997)

• Đồ thị chuẩn sau một thời gian phải kiểm tra lại.

• Chênh lệch giữa hai kết quả xác định song song không được vượt quá giới hạn cho phép.

10

4 Xác định hàm lượng titan dioxit

25 ml dd A

+15ml dd HCl (1+1) +5ml dd thiore 5%

+15ml dd diantipyrin metan 2%

lắc đều sau đó để yên dd một thời gian

 CÁCH TIẾN HÀNH

 Pha mẫu thử

11

4 Xác định hàm lượng titan dioxit

 Xây dựng đồ thị chuẩn

Bình định mức 100ml

HCl (1+1) 15 15 15 15 15 15

Diantipyrin

Nước cất 65 63 61 59 57 53

 Đo mật độ quang của dung dịch chứa trong từng bình

 Dung dịch so sánh là dung dịch trong bình không chứa dung dịch Titan làm việc

 Từ lượng Titan dioxit có trong mỗi bình và giá trị mật độ quang tương ứng

=> xây dựng đồ thị chuẩn

12

4 Xác định hàm lượng titan dioxit

KẾT QUẢ

Hàm lượng Titan dioxit ( TiO2 ), tính bằng phần trăm, theo công thức:

%TiO2 = x 100 Trong đó:

m1 : là lượng Titan dioxit tìm được từ đồ thị chuẩn, tính bằng gam

m : là lượng cân mẫu thử, tính bằng gam.

m x 25 m1 x 500

13

4 Xác định hàm lượng titan dioxit

• TCVN 7131:2002, Đất Sét – phương pháp phân tích hóa học, Hà Nội,

2008

14

TÀI LIỆU THAM KHẢO