PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN TRONG XI MĂNG bỉm sơn (NGHI sơn) BẰNG máy XRD

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÀI TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CÁC CHẤT TRONG XI MĂNG NGHI SƠN MÔN: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÓA LÝ GIÁO VIÊN: NGUYỄN THỊ THẮM NHÓM 3: BÙI VĂN TÙNG VŨ ĐÌNH DƯƠNG MỞ ĐẦU Thiết bị XRD thiết bị phân tích nhanh thành phần hóa với việc xác định xác hàm lượng ô xít CaO, Fe2O3, SiO2 Al2O3 đối tượng tham gia trình công nghệ sản xuất xi măng gồm đá vôi, đất sét, quặng sắt, cát, bột liệu sau nghiền, clanhke xi măng Đây thiết bị quan trọng tham gia vào trình điều khiển công nghệ sản xuất xi măng NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Phổ thu phân tích mẫu xác định hàm lượng ôxít Với việc sử dụng hai nguồn phát tia X: ống phát tia X (cao áp 4,5KV dòng 0,35mA) để phát Al, Si Ca nguồn Pu-238 để phát Ca Fe cho phép nhận dạng xác vị trí, xác định xác biên độ Chất lượng tốt mạch điện tử đánh giá độ ổn định độ tuyến tính kênh lượng NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Loại trừ ảnh hưởng hiệu ứng nhiễu xạ tia X NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD - Sử dụng đường chuẩn riêng biệt cho đối tượng đo: Mỗi đối tượng đo có dải hẹp (bảng 2) hàm lượng ôxít thành phần mẫu Sử dụng riêng đường chuẩn hàm lượng ôxít mẫu đo, gần ảnh hưởng giống nhiễu xạ tia X nguyên tố dải hẹp NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD - Mỗi đối tượng đo, sử dụng chung mẫu chuẩn cứng Mẫu chuẩn cứng có thành phần nằm dải thành phần ôxít đối tượng đo Việc phát xạ gây kích thích tăng cường mẫu đo coi mẫu chuẩn cứng, nên đem so sánh loại trừ ảnh hưởng hiệu ứng tăng cường Do đó, đo phân tích mẫu, kết phải so sánh “tức thời” với kết phân tích mẫu chuẩn cứng NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Thành phần hóa học ximăng pooclăng Hải Phòng : - Độ ẩm: 0.3-1% - Lượng MKN: 1-3,5% - SiO2 : 20-22% - CaO : 62-68% - Al2O3:6-8% … NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD * Quy trình phân tích mẫu: Phép phân tích phổ theo bước sau [6, 9]: - Thu số liệu từ ADC vẽ phổ - Xác định điểm neo (Anchor points) điểm cực tiểu phổ - Nội suy Spline theo đa thức bậc cao (hiện sử dụng đa thức bậc 3) xác định đường phông - Trừ phông: Lấy đường phổ thu trừ đường phông - Loại đỉnh thuộc nguyên tố thực tế không nằm mục đích phân tích toán - Sau thu đỉnh tia X đặc trưng cho nguyên tố, tô màu, sau tính tốc độ đếm chúng tính hàm lượng dựa vào đường chuẩn NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Trong xi măng, từ dải hàm lượng đường chuẩn đối tượng trên, lập bảng Để đánh giá khả thiết bị việc nhận dạng nguyên tố xác định hàm lượng ôxít nguyên tố đối tượng đo, cần xác định giới hạn phát đường chuẩn mà có dải hàm lượng thấp dải hàm lượng loại đường chuẩn Từ bảng 2, cần xác định giới hạn phát đường chuẩn: CaO đất sét; Fe2O3, Al2O3 SiO2 đá vôi Các thông số đường chuẩn độ nhạy bảng NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Bảng Dải hàm lượng ôxít làm đường chuẩn NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Bảng Các thông số đường chuẩn xác định hàm lượng ôxít độ nhạy NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Từ số liệu bảng bảng 3: Hàm lượng CaO có đối tượng đo, thấp thành phần đất sét; hàm lượng Al2O3, SiO2 Fe2O3 thấp có đá vôi Với đường chuẩn xác định hàm lượng CaO đất sét, khả phát nguyên tố Ca cho kết tính hàm lượng tin cậy có 0,09% CaO đất sét; Tương tự, khả phát nguyên tố Al, Si Fe có đá vôi cho kết tin cậy tính hàm lượng ôxít chúng theo đường chuẩn xây dựng độ nhạy tối thiểu ôxít Al2O3, SiO2 Fe2O3 0,25%, 0,28% 0,05% XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN Kết Kết Kết chất chủ yếu Ngoài ra, có 60 peak đo KẾT LUẬN • Xi măng có thành phần gồm oxit: CaO = 62 - 68 % SiO2 = 21 - 24 % Al2O3 = - % Fe2O3 = - 5% [...]...NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Bảng 3 Các thông số về đường chuẩn xác định hàm lượng ôxít và độ nhạy NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD Từ số liệu trên bảng 2 và bảng 3: Hàm lượng CaO có trong các đối tượng đo, thấp nhất là trong thành phần đất sét; hàm lượng của Al2O3, SiO2 và Fe2O3 thấp nhất là có trong đá vôi Với đường... lượng CaO trong đất sét, khả năng phát hiện nguyên tố Ca và cho kết quả tính hàm lượng tin cậy khi có trên 0,09% CaO trong đất sét; Tương tự, khả năng phát hiện các nguyên tố Al, Si và Fe có trong đá vôi và cho kết quả tin cậy khi tính hàm lượng ôxít của chúng theo đường chuẩn đã xây dựng thì độ nhạy tối thiểu của 3 ôxít Al2O3, SiO2 và Fe2O3 lần lượt là 0,25%, 0,28% và 0,05% XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN Kết... tối thiểu của 3 ôxít Al2O3, SiO2 và Fe2O3 lần lượt là 0,25%, 0,28% và 0,05% XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN Kết quả Kết quả Kết quả các chất chủ yếu Ngoài ra, còn có 60 peak đo được 3 KẾT LUẬN • Xi măng có thành phần chính gồm 4 oxit: CaO = 62 - 68 % SiO2 = 21 - 24 % Al2O3 = 4 - 8 % Fe2O3 = 2 - 5%