粉煤灰表面包覆二氧化硅及特性研究
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量粉煤灰是燃煤时产生的一种工业固体废物,它主要由氧化硅、氧化铝、氧化铁等物质组成。
二氧化硅是最为关键的成分之一,因为它对于水泥的性能起着至关重要的作用。
对粉煤灰中二氧化硅含量的测定就显得尤为重要。
而X荧光法就是一种常用的测定二氧化硅含量的方法之一。
X荧光法是一种利用物质受到X光照射后发射出X射线的物理现象进行分析的方法。
通过测定煤矿中的石英的X谱线强度与标准矿物样品的X射线强度比值,可以计算出煤矿中的石英含量。
利用这一原理,可以对粉煤灰中的二氧化硅含量进行快速、精确、无损伤的测定。
我们来看一下X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量的具体步骤:第一步,样品的制备。
首先将粉煤灰样品研磨成均匀的粉末,然后经过一定的处理,使其成为适合进行X荧光分析的标准试样。
第二步,光源的选取。
X射线荧光仪用于测定样品中的元素含量,其中的光源是关键的组成部分。
合适的光源应具有较高的光强度和较窄的线宽,以便获得清晰的X光谱线。
第三步,样品的测定。
将制备好的粉煤灰样品放入X射线荧光仪中,经过X射线的照射后,样品会产生X射线荧光。
通过测定X射线荧光的强度和能量分布,可以得到粉煤灰中二氧化硅的含量。
第四步,数据的分析。
利用仪器自带的软件或者其他数据分析工具,可以对测定得到的数据进行处理和分析,得出粉煤灰中二氧化硅含量的结果。
通过以上步骤的操作,就可以得到粉煤灰中二氧化硅含量的准确值。
除了X荧光法,目前还有一些其他方法可以用于测定粉煤灰中二氧化硅含量,比如光谱法、化学分析法等。
但相比之下,X荧光法具有操作简单、速度快、无需显微镜等显著优点,因此在工业生产中得到了广泛的应用。
对于粉煤灰中二氧化硅含量的测定,除了了解测定方法之外,还需要关注其在水泥生产中的作用。
粉煤灰中的二氧化硅通常会提高水泥的硅酸盐合物含量,同时减少水泥的三钙硅酸盐含量,改善了水泥的化学成分,增加了水泥的活性,提高了水泥的强度和耐久性。
粉煤灰二氧化硅含量的范围
粉煤灰二氧化硅含量的范围哎,今天我们聊聊粉煤灰里的二氧化硅含量。
这可不是一个枯燥的课题,听我慢慢说,你就会发现其中的乐趣。
粉煤灰嘛,简单来说,就是煤在燃烧后留下的灰烬。
它看上去白白的,像棉花糖,可别小看它,这可是个大块头,有着不少用途。
要知道,粉煤灰可是混凝土界的明星,能提升强度,还能省钱,真是好东西。
说到二氧化硅,哎,这玩意儿就是我们熟悉的SiO₂,听起来有点复杂,但其实就是沙子的成分之一。
你知道吗,粉煤灰里的二氧化硅含量可是不等的,有的高,有的低,像过山车一样让人惊喜。
一般来说,粉煤灰中的二氧化硅含量范围大致在30%到60%之间,这个数据也不是绝对的。
老话说得好,“没有绝对的标准”,这话真是一点没错。
再说了,二氧化硅含量对粉煤灰的性能可是有很大影响的。
含量高的粉煤灰,混凝土强度就能更上一层楼,简直是冲上云霄的感觉。
而含量低的呢,可能就显得有点弱,混凝土的质量也跟着打折扣。
就像选朋友一样,朋友多了好,但真心的才是最重要的。
你说对不对?粉煤灰的二氧化硅含量和煤的类型、燃烧条件、气候等都有关系。
就像每个人都有自己的个性,煤的种类也有很多,有的粗犷,有的细腻,各有千秋。
科学家们通过不断的研究,发现了这个有趣的现象。
二氧化硅的含量高,说明煤燃烧得比较充分,反之则可能是燃烧不完全,或者煤本身的质量问题。
这让我想起了小时候的故事。
我家后院有一颗大树,树上结满了果子。
那果子甜的,酸的,苦的,各种各样。
有时我们就会比谁摘到的果子更好吃。
粉煤灰也是这个道理,里面的二氧化硅含量不同,性能就千差万别。
有时候看到一包粉煤灰,心里还真有点忐忑,得仔细甄别,不能随便用。
现在环保意识越来越强,粉煤灰的利用也越来越广泛。
用得好,真的是“变废为宝”。
我记得有一次,参加一个建筑展,看到一堆混凝土块,上面用的就是粉煤灰。
那个时候,听人说这块混凝土的强度竟然能抵得上钢筋混凝土,吓得我一身冷汗。
想想看,以前可真是个不懂事的小孩,居然还觉得粉煤灰就是个“废料”。
有机颜料的表面纳米包覆改性及其在涂料中的应用研究
有机颜料的表面纳米包覆改性及其在涂料中的应用研究一、本文概述随着科学技术的不断发展,有机颜料作为涂料工业的重要组成部分,其性能的提升和改性一直是研究的热点。
其中,表面纳米包覆技术作为一种新兴的改性方法,近年来受到了广泛关注。
该技术通过在有机颜料表面引入纳米级别的无机材料,形成一层或多层包覆层,从而改变颜料的表面性质,提高其稳定性、分散性、耐候性和耐腐蚀性等。
本文旨在探讨有机颜料的表面纳米包覆改性技术及其在涂料中的应用,分析改性前后的颜料性能变化,为涂料工业的发展提供理论支持和实践指导。
文章将首先介绍有机颜料的基本性质和应用现状,阐述表面纳米包覆改性的基本原理和方法。
接着,通过具体的实验研究和数据分析,探讨不同纳米包覆材料对有机颜料性能的影响,以及纳米包覆层在涂料中的稳定性和分散性。
在此基础上,文章还将对表面纳米包覆改性后的有机颜料在涂料中的应用进行深入研究,评估其在不同涂料体系中的表现,为实际生产中的应用提供指导。
本文旨在全面系统地研究有机颜料的表面纳米包覆改性技术及其在涂料中的应用,为提升涂料性能和拓展有机颜料的应用领域提供新的思路和方法。
二、有机颜料表面纳米包覆改性的原理与方法有机颜料的表面纳米包覆改性是一种通过物理或化学方法在颜料表面形成一层纳米级的包覆层,以改善其性能并扩大其应用范围的技术。
其原理主要基于纳米包覆层对有机颜料表面的覆盖和保护,以及由此产生的表面效应和界面性质的改变。
纳米包覆改性的原理主要包括两个方面:一是纳米颗粒对有机颜料表面的覆盖和包裹,形成一层阻隔层,保护颜料免受外界环境的侵害;二是纳米颗粒与有机颜料表面之间的相互作用,如化学键合、物理吸附等,从而改变颜料的表面性质,如润湿性、分散性、光稳定性等。
物理法主要包括机械混合法、超声波法、球磨法等。
这些方法主要通过物理作用力将纳米颗粒与有机颜料混合在一起,形成包覆层。
这种方法操作简单,但包覆效果往往不够理想,纳米颗粒与颜料之间的结合力较弱。
外层包覆sio2的机理过程
外层包覆sio2的机理过程
外层包覆sio2的机理过程主要涉及表面修饰和渗透填充两个方面。
表面修饰方面,sio2能够和铁氧体表面的氧化铁形成化学键,从而在铁氧体表面形成一层连续的二氧化硅覆盖层。
这层覆盖层可以修复铁氧体表面的缺陷和微裂纹,提高铁氧体的表面光滑度和机械强度。
渗透填充方面,二氧化硅溶液可以渗透到铁氧体的微孔和裂纹中,填充其中的空隙,并与铁氧体表面形成强化层。
这种填充能够降低铁氧体的孔隙率和氧气透过性,从而提高铁氧体的密封性和耐腐蚀性能。
总的来说,外层包覆sio2的机理过程主要是通过表面修饰和渗透填充的方式,改善铁氧体的性能。
片状铝粉表面包覆SiO2和Fe2O3的研究
硕 士学位论 文
第一章
文献综述
影响铝粉颜料遮盖力大小的 因素很多, 如铝粉颜 料表面粗糙卷曲, 其遮盖 力就相对要小; 铝粉颜料因团 聚而分散 性不好也会降 低遮盖力; 在研磨过程中 铝粉受到过高剪 切力作用, 鳞片发生 径向断 裂, 缩小了 径厚比, 也使遮盖力下
物,以 提高其耐酸性能成为铝颜料改 性中 个前 的一 沿问 题。 近年来,铝粉着色的开发研究得到国 外许多研究者的 青睐, 而国内 在这方 面的研究还比 较落后。 彩色铝粉是一种经 过表 面改 性处理的 片状铝粉颜料,既
保有铝颜料原有的金属光泽,又具有鲜艳的颜色。此外, 还具有抗腐蚀性强、 它 绝缘性好、 易褪色和价格低廉等特点, 不 因而铝粉的着 色也成为了研 究的热点。
后 ,同时缓慢滴加 ,并控制反应温度在 3℃ ̄4 ℃之间,反应 6小 时,T O 5 0 ES
加入量为2%, 0 水硅比 n ) 花 0 ) 3, (氏0/ ( n ( 5为 0 加入占总体 0 1 . 4 ) 积 .6 0 的 0 一0 2 氨水作催化剂, 此条件下制得的铝粉在 0 m l 的盐酸 .o 几 5 溶液中腐蚀 5 , h 0 无氢 气析出。 在此基础上,对 5 包覆后的片 1 仇 状铝粉进行了 F 氏 的再包覆研究。 Z e 研究证明, 控制 P 值为 3 , c 加 H . F b 入量( 。e 以m( Z )m( ) 为 1 e F 仇 / A 计) 0 I %,
反应温度 7 ℃,可制得兴奋纯度为 1. 0 08 %及亮度为 7. 的铝颜料 。 18 1
对包覆后铝粉所进行的扫描电镜、红外光 谱等检测结果 表明, 仇 包覆后 1 5 的 铝粉表面较光滑,而 F 氏 再包覆后, Z e 铝粉表面沉积有大小 较均匀的 颗粒状 物质; 0 包覆后的 1 52 铝粉存在 5 05及 5O 1 一 1 H的吸收峰, 而 F23 包覆后 一1 一 e 再 0
从粉煤灰中提取二氧化硅的实验研究
A 2, N 2 ・ i: 10 和 aO SO 溶解 于水 进 入 溶液 。过 滤 后 , 溶解 的 A 3 N 2 A 3 包 含 未 反 应 的 ・ 10 2 i2固 1O 和 aO・ 10 与 2 2 A 3・ S0 2
・
体及 F ( H) 、 e O 3 部分 A ( H) IO 3的杂质固体先行 分离。
大 部 分 转 化 成 为 N 2 ・F :, C O 与 转 化 成 为 2 a ・ a0 e0 ; a CO
A1 0 、 O ・ e 0 、 a 0 ・ ・A1 0 、 O ・ i 、 O ・2 O 2 3 Ca F 23 N 2 3 Mg 2 S O2 Mg Ca
・
F2 3 e0 等。
A10 3和 N 2 F23 2 a0・ e0 。
体收集并 经净化 , 压 , 加 引入稀 释水 解后 的滤液 中使 之碳 酸 化分解 , 从而依次得到剩 余 的 A ( H) l O 沉淀 , i, H S 沉淀 和 O
N 2 O 稀溶液 。洗涤液集 中循环用 于补充水 淬液和 用作溶 aC 解、 稀释用水。将 N : 0 aC 3稀溶液浓缩后 回收纯碱 和烧 碱 , 副 产出沉淀 C C 纯碱 循环 至前道 纯碱 碱 融工序 ; 碱循 环 aO , 烧
A 23和 N 2 ・ eO 水 解 产 生 的 N O 与 N 2 ・ 10 10 a0 F23 aH a0 A 3・ 2
12 试验研究 工艺 .
2 23 A10 反应 , 部分 N 2 ・ I0 。 ・ SO a0 A 3 2 2 i2被分解 成为 N 2 a0
・
行碱融 转化 反应 , 到 的熔融 体用 冷水 水淬 成 1 得 mm~5 m m 的细颗粒料 。将细颗粒 料湿磨成浓稠浆料 、 稀释 、 过滤 ; 滤饼 用浓烧碱溶解后再加 热浓缩 、 烘焙干 燥 ; 将得 到 的干粉料 溶 解、 过滤 ; 滤饼再用浓烧碱溶解 、 滤。将 3次过 滤的滤液 合 过 并稀释水解 , 得到 。沉淀和滤液 。将 碱融过 程产生 的 C O 气
煤系高岭土颗粒表面包覆二氧化钛实验研究
煤系高岭土颗粒表面包覆二氧化钛实验研究淮北市百慧工贸公司 戴厚孝摘 要 煤系高岭土颗粒表面包覆二氧化钛膜,对其表面改性,以替代部分钛白粉的可行性进行实验研究。
通过扫描电子显微镜SE M、X射线衍射仪对包覆成品分析检测,证实了该技术在工艺上切实可行。
其中,钛液浓度、水解温度和时间、搅拌强度、煅烧温度和时间是影响煤系高岭土颗粒表面包覆二氧化钛膜效果的关键因素。
关键词 煤系高岭土 二氧化钛膜 表面改性 钛白粉1 前 言淮北地区的煤系高岭土属下石盒子组底部的B层铝土(硬质高岭岩),主要成分为高岭石(90%~98%),品质较好。
高岭土具有高度分散能力,化学性质稳定,结晶呈片状,煅烧后颜色较白。
当在油基和水基涂料中作填充剂时,可提高涂层的遮盖力、白度、光滑度,并使之具有耐擦洗性和渗透性。
但作为白色颜料,仍不能满足涂料对其要求。
钛白粉作为目前最好的白色颜料,价格昂贵。
本实验旨在研制一种以廉价无机矿物为基体(高岭土)进行表面覆钛,使其性能接近钛白粉的复合颜料,进而部分替代钛白粉。
2 实验部分211 主要原材料高岭土生粉,0103、01025、01021、01019成分Si O2A l2O3Fe2O3T i O2CaO M gO K2O N a2O P2O5 %42105411100157015101160106011101190133mm(淮北××公司煅烧厂提供)。
212 实验方法实验在自制反应器中进行。
反应器中,分别加入一定量的高岭土生粉基体和水,充分搅拌后加热到所需改性温度;再加入预热到一定温度的钛盐溶液进行充分反应。
反应结束后,对产物进行水洗、离心、烘干、煅烧、松散,即为成品。
213 包覆效果检测用扫描电子显微镜SE M、X射线衍射仪对产物分析,高岭土颗粒表面确实包覆了一层均匀、致密、不易脱落的二氧化钛膜,遮盖了煤系高岭土原来的色相等表面性质。
说明高岭土颗粒表面包覆二氧化钛在工艺上可行。
从粉煤灰中提取氧化铝和二氧化硅的研究共3篇
从粉煤灰中提取氧化铝和二氧化硅的研究共3篇从粉煤灰中提取氧化铝和二氧化硅的研究1随着工业化的不断发展,粉煤灰这一废弃物的处理已成为一项重要的任务。
而近年来,研究人员开始关注粉煤灰中提取宝贵金属元素的方法。
这其中,提取氧化铝和二氧化硅就成为了热点。
本文将重点探讨从粉煤灰中提取氧化铝和二氧化硅的研究现状和最新进展。
1. 粉煤灰的组成粉煤灰是燃煤后化学反应的产物,主要由二氧化硅、氧化钙、氧化铝、氧化镁等无机物组成。
粘土矿物、石英、石灰石等也是粉煤灰的成分之一。
2. 氧化氢的预处理在提取氧化铝之前,需要对粉煤灰进行预处理,通常的方法是将粉煤灰与水混合搅拌,然后加入氢氧化钠。
这个过程会使粉煤灰中的硅酸盐转化为氢氧化物,而氧化铝则升华出来,从而得到了氧化铝。
但这种方法的缺点是过程中会生成大量的氢氧化钠,而这在回收中比较困难。
3. 转化成氢氧化物和硅酸另一个提取氧化铝的方法是将粉煤灰与氢氧化氨混合,然后用热水或热酸溶液淬冷。
此法可以得到氢氧化铝的沉淀。
不过,这个方法所得到的沉淀含有大量的杂质,因此还需要进一步的精炼。
与之相比,直接从粉煤灰中提取氧化铝的方法虽然成本高一些,但却可以避免一些上述方法的麻烦。
4. 清洁提取二氧化硅跟提取氧化铝相比,提取二氧化硅磷更加困难。
因此,需要一种高效、可靠、环保的方法对二氧化硅进行提取。
近年来,研究人员一直致力于开发一种此类方法。
最新的研究表明,将强酸和强碱混合加入到氨气水中,然后加入多孔硅材料,即可将二氧化硅从粉煤灰中高效清洁地提取出来。
这种方法具有高效、环保的特点,并可以在大规模应用中实现。
综上所述,从粉煤灰中提取氧化铝和二氧化硅是一项具有重要意义的工作。
目前,多种方法在不断的研究中被提出,以寻求更加高效、经济、环保的提取方式从粉煤灰中提取氧化铝和二氧化硅是一项具有重要意义的工作,因为它们是行业生产和人类生活中不可缺少的材料。
目前,多种提取方法被研究,但每种方法都存在一定的优缺点。
粉煤灰制二氧化硅表面疏水改性机理研究
第31卷第1期非金属矿V ol.31 No.1 2008年1月Non-Metallic Mines Jan, 2008粉煤灰是燃煤电厂排放的固体污染物[1];煤矸石是煤炭生产和加工中排放的固体废弃物,约占煤炭生产量的10%[2]。
国家发改委和国家环保总局联合印发了《关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知》,提出了“十一五”期间煤矸石等固体废弃物综合利用率,要由2005年的43%提高到70%。
本课题组曾以粉煤灰或煤矸石为硅源,通过改变反应条件制备了粒径控制的二氧化硅[3~5]。
但由于二氧化硅表面亲水疏油,在有机介质中难以浸润和分散,直接填充到材料中,很难发挥其作用,这就限制了制品的应用范围[6]。
因此,本研究以粉煤灰制二氧化硅为原料,以γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷为改性剂,制备了表面疏水的纳米二氧化硅。
1 实验1.1 主要原料和仪器二氧化硅,自制,纯度99.8%,TEM平均粒径30nm,粒子为球形,团聚严重;硅烷偶联剂(KH-560),湖北应城化工有限公司;无水乙醇(AR),上海化学试剂有限公司;环己烷(AR),上海化学试剂有限公司;高剪切分散机,上海弗鲁克机电设备有限公司。
1.2 实验方法主要实验步骤:①称取自制二氧化硅5g,在烧杯中分别用去离子水配置悬浮液,用5000r/min转速高速剪切分散1h后,转移到四口烧瓶中;②按二氧化硅质量的0%、2%、4%、6%、8%和10%加入经充分水解的硅烷偶联剂,搅拌并缓慢升温,在恒沸状态下,分别反应3h、4h、5h、6h、7h和8h;③用无水乙醇反复洗涤产物(去掉物理吸附的硅烷偶联剂),然后经过滤、80℃真空干燥24h、研磨并全部通过400目筛网后装袋,用于测定产品性能。
1.3 测试与表征改性前后样品物相组成,通过日本理学D/max-Ra X射线衍射仪(XRD)进行分析;利用Nicolet公司的NEXUS470傅立叶红外光谱仪(FT-IR),测定样品组分;采用FEI公司的TecnaiG2F20S-TWIN型透射电镜,对其粒径进行观察;称取改性前后二氧化硅0.1g,分别加入10ml二次蒸馏水和5ml 环己烷进行沉降实验。
粉煤灰表面改性技术的研究与应用
作者简介:张慧弟(19812),女,河北秦皇岛,河北理工大学2005级硕士研究生收稿日期:2007204211环保与三废利用粉煤灰表面改性技术的研究与应用张慧弟,张秀玲(河北理工大学,河北唐山 063009) 摘 要:粉煤灰常用改性方法为酸溶法、碱溶法和表面改性法。
前2种改性法的研究国内外均比较成熟,而对表面改性技术的研究相对比较少。
本课题主要是对粉煤灰进行表面改性,采用的改性剂为表面活性剂吸附改性剂、高分子聚合改性剂和偶联反应改性剂,改性工艺为火法和湿法。
关键词:粉煤灰;表面改性技术;活性剂;高分子;偶联剂 中图分类号:X 773 TQ 172144 文献标识码:A 文章编号:167129905(2007)0920035203 粉煤灰是燃煤火力发电厂排出的固体废弃物,全国年排放总量已超过1亿t ,而其中得到利用的还不到50%[1],且主要用于建筑行业。
大量粉煤灰堆积于灰场,不仅占用了大量的土地资源,而且对环境造成了严重污染。
从粉煤灰的化学组成和多孔颗粒形状上看,它本身是一种较好的水处理材料,因此有必要对粉煤灰的这方面性能进行开发和利用[2]。
国内外研究表明,粉煤灰中含有较多的活性氧化铝和氧化硅等,具有较强的吸附能力,在废水处理方面具有广阔的应有前景[3~9]。
因此,粉煤灰的综合利用,尤其是粉煤灰在废水处理和材料填充方面的应用是近几年国内外环保研究领域的热点之一。
本文参考国内外有关资料,采用粉煤灰表面改性技术,制备改性粉煤灰絮凝剂和改性粉煤灰填充材料,由于所用改性剂不同,产品对填充效果和废水的处理效果不同。
本实验采用的是活性吸附改性和高分子聚合改性2种不同的方法。
1 实验部分111 试剂与仪器粉煤灰、甲基丙稀酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC )、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC )、OP 210和吐温80、丙烯酰胺(AM )、聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDMC )、聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDAC )引发剂。
粉煤灰的主要特性
粉煤灰的主要特性简介粉煤灰是一种在燃煤发电厂中产生的废弃物,由煤炭燃烧过程中生成的煤灰经过捕集和处理后产生。
粉煤灰具有许多独特的特性,使其在建筑材料、土壤改良、环保和其他领域得到广泛应用。
本文将介绍粉煤灰的主要特性。
(字数:77)特性一:化学成分粉煤灰主要由二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钙(CaO)和氧化铁(Fe2O3)等化学组分组成。
其中,二氧化硅是粉煤灰的主要成分,占总重量的大约50%以上。
同时,粉煤灰中还含有一定量的无机盐、重金属元素和放射性元素。
这些化学成分决定了粉煤灰的性质和用途。
(字数:97)粉煤灰的物理性质包括颗粒形态、比表面积、粒径分布和密度等。
通常,粉煤灰颗粒的形状呈球形或碎块状,具有较大的比表面积和细小的粒径分布。
此外,粉煤灰的密度较低,通常在0.8~1.2 g/cm³之间。
这些物理性质使得粉煤灰在混凝土和水泥制品中具有较高的活性和填充性能。
(字数:98)特性三:活性粉煤灰具有较高的活性,可以与水中的氢氧根离子(OH-)发生反应,并形成胶凝产物。
这种活性主要是由其中的二氧化硅和铝酸盐成分引起的。
粉煤灰的活性可以通过测定其胶凝时间和强度发展来评估。
粉煤灰与水混合形成的胶凝产物可以填充混凝土中的细孔隙,提高混凝土的致密性和强度。
(字数:87)粉煤灰中的矿物组成主要包括玻璃体、晶体和非晶体三种类型。
玻璃体是最主要的组成部分,占总重量的70%以上。
晶体主要包括硅酸盐矿物和铝酸盐矿物,其中硅酸盐矿物的含量较高。
非晶体是粉煤灰中的次要组成部分,含有一些铁酸盐和其他化合物。
这些矿物组成决定了粉煤灰的硬化过程和性能。
(字数:96)特性五:环境影响粉煤灰作为一种废弃物,其处理和利用对环境具有重要的影响。
首先,粉煤灰可以用于控制大气中的污染物排放,减少气溶胶和颗粒物对人体健康的危害。
其次,粉煤灰的利用可以减少对自然资源的开采,降低对环境的破坏。
此外,将粉煤灰用于建筑材料和土壤改良可以提高资源利用效率和土壤肥力。
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量1. 引言1.1 背景介绍粉煤灰是燃煤锅炉产生的灰炭中的一个重要组成部分,其中含有大量的二氧化硅。
二氧化硅是一种常见的无机化合物,广泛应用于建筑材料、玻璃制品、陶瓷、电子器件等领域。
过多的二氧化硅含量对于环境和人体健康都会造成不良影响。
本文将重点介绍X荧光法在测定粉煤灰中二氧化硅含量的原理和步骤,以及实验条件和影响因素等内容,希望能为相关领域的研究和应用提供参考。
1.2 研究意义粉煤灰是燃煤过程中生成的一种固体废弃物,含有大量的二氧化硅。
其中二氧化硅含量的高低不仅关系到粉煤灰的质量,还与其在建筑材料、水泥生产等领域的应用有着密切的关系。
粉煤灰中二氧化硅含量的准确测定具有重要意义。
目前常用的测定方法有化学分析法、物理分析法和光谱分析法等,但这些方法往往需要耗费大量时间和人力物力,且有一定的局限性。
而X荧光分析技术因其快速、准确、无毒污染等特点,在近年来得到了广泛的应用,并在各个领域的分析与研究中发挥着重要作用。
本研究旨在探讨X荧光法在测定粉煤灰中二氧化硅含量中的应用,并对其测定步骤、实验条件、影响因素及测定结果进行分析,旨在为粉煤灰质量控制和应用提供参考依据。
通过本研究的开展,也为今后相关领域的研究提供了一定的参考和借鉴,具有一定的实践意义和推广价值。
2. 正文2.1 X荧光法原理X荧光法是一种常用的分析技术,它利用样品受激发后发出的荧光进行分析。
其原理是当样品受到特定波长(激发波长)的光照射后,样品中的原子核或电子会被激发至一个较高的能级,随后再返回到基态时会放出荧光辐射。
而不同元素在荧光辐射谱线的特征位置上有不同的发射波长或能量,因此可以通过测量样品发出的荧光来确定其中含有的元素成分。
在X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量过程中,首先需要将样品制成均匀的薄片或颗粒,然后用X射线照射样品,使样品产生荧光辐射。
接着使用X荧光光谱仪测量并分析荧光谱线,从而确定样品中二氧化硅含量。
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量
在进行X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量时,需要首先对样品进行制备。
通常情况下,粉煤灰样品是以粉末的形式存在,所以可以直接进行分析。
需要将样品填入特制的分析杯中,然后通过特殊的仪器设备将X射线照射到样品上。
在样品照射过程中,样品会产生一定的荧光现象,这些荧光现象会通过仪器检测出来,然后根据检测到的荧光强度来计算出样品中二氧化硅的含量。
这种方法既简单又快捷,一般几分钟就可以完成一次样品的分析。
在测定粉煤灰中二氧化硅含量时,X荧光法不仅能够提供准确的含量数据,而且还能够保留样品的原貌,不会对样品造成任何破坏。
这是传统化学分析方法无法比拟的优势之一。
X荧光法在分析数据的还能够提供详细的元素分布情况,比如样品中可能还含有其他元素,也能够一并进行分析,为进一步的研究提供了更多的信息。
X荧光法在测定粉煤灰中二氧化硅含量时,也存在一些局限性。
比如在样品制备过程中,需要对样品进行均匀混合,避免产生不均匀的荧光现象,影响分析的准确性。
X荧光法对于样品粒度、含水量等因素也比较敏感,需要在实际操作中进行细致的控制。
这就要求操作人员在使用X荧光法进行分析时,需要充分了解样品的特性,进行合理的操作,确保分析结果的准确性和可靠性。
在选择X荧光仪器时,也需要考虑仪器的性能和稳定性。
优质的X荧光仪器不仅能够提供更加准确的分析数据,而且还能够更加稳定地运行,减少测定过程中的误差。
X荧光仪器的维护和保养也非常重要,只有经过及时的维护和保养,才能保证仪器的长期稳定运行。
一种粉煤灰合成有序介孔纳米二氧化硅的方法
一种粉煤灰合成有序介孔纳米二氧化硅的方法粉煤灰是燃煤过程中形成的一种工业废渣,它含有大量的无机物质,其中包括二氧化硅。
粉煤灰中的二氧化硅具有很高的比表面积和较大的孔隙结构,因此被广泛应用于催化剂、吸附剂、陶瓷材料等领域。
然而,粉煤灰中的二氧化硅存在着晶体尺寸大、孔隙结构不均一等问题,这限制了其进一步应用的发展。
因此,发展一种合成有序介孔纳米二氧化硅的方法具有重要意义。
一种常见且有效的方法是模板法合成有序介孔纳米二氧化硅材料。
该方法基于在模板剂的作用下,将硅源与粉煤灰中的二氧化硅反应,在特定条件下形成有序排列的孔道结构。
下面是一种典型的合成方法:首先,准备模板剂。
常用的模板剂有季铵盐类化合物、胺类化合物等,这些化合物具有良好的胶体稳定性和表面活性,能够有效防止粒子的聚集。
然后,处理粉煤灰样品。
将粉煤灰样品进行磁搅拌,使其均匀分散在水溶液中。
随后,加入模板剂并进行搅拌,使粉煤灰样品与模板剂充分混合。
在混合物中加入一定量的酸性催化剂,如盐酸或硝酸等,将其搅拌均匀。
接下来,进行水热处理。
将混合物转移到高压容器中,并设置适当的反应条件,如温度、压力和时间等。
一般情况下,水热处理温度在100-180°C之间,压力约为1-5MPa,时间为数小时至数十小时不等。
水热处理的目的是使混合物中的反应物发生化学反应,并形成有序排列的孔道结构。
最后,通过酸洗和高温处理,去除模板剂和无机盐等杂质。
将反应产物用稀酸溶液进行洗涤,将模板剂和无机盐洗去。
然后,将洗涤后的产物进行高温处理,通常在500-800°C之间,以固定孔道结构和增加材料的热稳定性。
通过以上步骤,可以得到有序介孔纳米二氧化硅材料。
对于合成过程中的影响因素,如硅源种类、模板剂类型、水热处理条件等,都需要进行系统研究和优化,以得到具有理想孔道结构和良好性能的材料。
总结起来,通过模板法合成有序介孔纳米二氧化硅可以有效改善粉煤灰中二氧化硅的孔道结构,提高材料的比表面积和孔隙度,从而拓展其应用领域。
粉煤灰沉淀二氧化硅混合填料天然橡胶硫化胶的动态力学分析和摩擦学性能
粉煤灰/沉淀二氧化硅混合填料的天然橡胶硫化胶的动态力学分析和摩擦学性能摘要:这项研究包括粉煤灰/沉淀二氧化硅填充天然橡胶硫化胶的动力学分析和摩擦性能的研究。
FASi:Psi比例为100:0, 75:25, 50:50, 25:75 和 0:100。
使用ball-on-disc摩擦计研究橡胶的摩擦磨损性能。
天然橡胶化合物的机械性能下降。
Psi质量分数为75%时机械性能随着Psi质量分数增加而提高,但tanδmax最优且耐磨性最好。
然而,摩擦系数随着Psi质量分数的增加而增加。
引言:天然橡胶(NR)化合物具有广泛的应用,如鞋类、垫子、轮胎、密封圈等。
一般来说, 在黑色橡胶制品中二氧化硅作为增强填料来改善力学性能,尤其是抗拉强度、撕裂强度、耐磨性和硬度。
已经进行了很多研究从自然资源即稻壳灰和粉煤灰中得到二氧化硅,作为天然橡胶的替代增强物,因为其具有节约成本,良好的机械性能(如果使用得当的话),更好的尺寸稳定性和解决环境问题等优点。
大多数文章都认为白色和黑色稻壳灰具有较高的二氧化硅含量(ca .90 - 95%),并可能结合硅烷偶联剂,用于取代用于橡胶化合物中的二氧化硅。
稻壳灰填充橡胶化合物的固化率和机械性能得到改善,这是由于增加的的交联以及填料更好的散布在基体相。
Thongsang等人发现粉煤灰和沉淀二氧化硅在天然橡胶化合物显示出不同的增强效果。
然而,Si69处理过的粉煤灰比经过同样处理的沉淀二氧化硅的拉伸模量和弹性更好。
填料分散在二氧化硅填充橡胶化合物是控制力学性能的参数,并且对强化也起着重要的作用。
众所周知,橡胶是粘弹性材料,有很好的弹性和阻尼行为。
用来评估粘弹性行为的一种方法是进行动态力学分析(DMA)。
这对识别高分子材料的分子机制, 聚合物复合系统的强化,填料分散非常有用。
Thongsang等人表明四硫化物偶联剂(Si69)[(C2H5O)3–Si–(CH2)3–S4–(CH2)3–Si–(C2H5O)3] 处理过的粉煤灰和沉淀二氧化硅对橡胶内填料分散或橡胶粘度没有什么有益的影响。
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量一、引言粉煤灰是煤炭燃烧后生成的固体废物,它含有大量的无机物质,其中二氧化硅是其主要成分之一。
二氧化硅在现代工业中有着广泛的应用,因此粉煤灰中的二氧化硅含量的测定对于工业生产具有重要意义。
X荧光法是一种常用的化学分析方法,它通过测定样品中元素的X射线发射情况来确定样品中元素的含量。
本文将就X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量的相关内容进行详细介绍。
二、粉煤灰中二氧化硅的特性粉煤灰中的二氧化硅主要来自于煤炭燃烧时,煤中的有机质被燃烧后生成氧化物和气体,氧化物中的硅在燃烧后以氧化硅的形式存在于粉煤灰中。
粉煤灰中的二氧化硅具有一定的特性,包括颗粒状、无定形、具有一定的颜色等。
这些特性对于测定二氧化硅含量的方法和技术都有一定的影响。
三、X荧光法测定原理X荧光法是一种常用的化学分析方法,它利用样品中元素受到X射线激发后发射出特定的X射线来测定样品中元素的含量。
当样品受到X射线激发后,样品中的元素会吸收X射线能量并产生荧光,不同元素产生的荧光具有不同的特性,通过测定样品中不同元素的X射线发射情况可以确定样品中元素的含量。
对于粉煤灰中的二氧化硅含量的测定,X荧光法具有很多优势,包括快速、准确、无需样品前处理等。
四、X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量的流程X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量的流程一般包括以下几个步骤:样品制备、仪器校准、样品测定、数据处理。
需要将粉煤灰样品研磨成粉末状,以保证样品的均匀性和代表性。
然后,利用标准物质进行仪器的校准,保证测定结果的准确性和可靠性。
接着,将样品放入X荧光仪中进行测定,测定过程中需要注意控制X射线的能量和测定条件,以最大限度地提高测定的准确性。
通过数据处理软件对测定结果进行处理,得出粉煤灰中二氧化硅的含量。
五、X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量的优点X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量具有如下优点:1. 曲线背景校正:X荧光法可以对测定曲线进行背景校正,有效减小背景信号的影响,提高测定的准确性。
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量
浅谈X荧光法测定粉煤灰中二氧化硅含量引言原理X荧光法是一种基于X射线的无损分析方法,其原理基于物质中原子内部结构的调控导致其发射特定波长的X射线。
当材料受到外部X射线辐射时,其原子会吸收X射线,内层电子跃迁到高能级,而外层电子跃迁到内膜填补空位时放出一定能量的X射线,在探测器上形成X荧光谱。
不同元素间由于其原子内部结构不同而对应不同的谱线,通过分析谱线可以确定样品中不同元素的存在与含量。
在粉煤灰中,二氧化硅是主要成分之一。
当样品接受外部的X射线辐射时,其中含有二氧化硅的微晶体吸收并产生荧光信号。
通过对荧光信号的分析,可以确定样品中二氧化硅的含量。
X荧光法测定二氧化硅含量的灵敏度高,测量时间短,无需取样处理,因此可以有效地实现粉煤灰中二氧化硅含量的快速检测和分析。
方法1. 样品制备将粉煤灰样品均匀铺放在X荧光法测量装置的样品台上,并进行表面平整和压实。
将样品台调整到与X荧光谱仪的探测器之间的标准距离,并及时加入辅助样品,例如实心塑料样品,用于校正仪器的响应。
2. 测量条件设置确认X荧光谱仪的工作状态,并进行标准化和测试前的校准。
设置合适的X射线能量和测量时间。
针对样品特性,根据分析目的设置合适的X荧光检测模式、检测器和滤光器等参数。
确保测量条件的稳定性和可重复性。
3. 测量操作打开X荧光谱仪的电源,进行预热和暗噪声测试。
将样品台置于射线光束中,打开X 射线辐射器,开始测量。
重复测量,保证分析结果的准确性和可靠性。
4. 数据处理采用专业软件对采集到的荧光谱进行处理,剔除杂讯和测量误差。
选取合适的能量区间,计算出荧光峰强度,并进行定量分析,根据标准曲线或计算公式计算出样品中二氧化硅的含量。
应用1. 粉煤灰质量控制粉煤灰中二氧化硅是影响其性质和性能的重要因素。
通过对粉煤灰中二氧化硅含量的测量,可以实现对粉煤灰质量的控制和管控,以保证产品的稳定性和一致性。
2. 环境监测粉煤灰是煤燃烧过程中产生的一种固体废弃物,如果不得当处理,将会对环境造成污染和危害。
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摘 要院以燃煤粉煤灰为改性研究对象袁硅溶胶为改性剂袁通过酸洗尧混合尧凝胶尧真空干燥尧培烧尧研磨过筛等步 骤得到表面包覆二氧化硅的粉煤灰袁研究了改性配方尧胶凝工艺尧焙烧工艺对粉煤灰吸水率尧白度尧反射率等特性的 影响遥 研究发现袁硅溶胶中二氧化硅质量分数为 25%~32%尧粉煤灰与硅溶胶质量比为 1颐渊2~3冤尧胶凝温度为 40 益尧胶 凝 pH 为 10.0尧焙烧温度为 1 000 益尧焙烧时间为 2 h 时袁粉煤灰吸水率尧白度尧反射率等综合性能好袁且可重现遥 重现 实验得到院粉煤灰吸水率的期望为 18.535%袁方差为 0.004 845%曰白度的期望为 21.8%袁方差为 1.558%曰波长为 200~ 800 nm 处的平均反射率期望为 37.72%袁方差为 1.652 544%曰波长为 800~2 400 nm 处的平均反射率期望为 68.26%袁 方差为 0.626 806%遥 实验结果较粉煤灰吸水率降低了 76.8%袁白度提高了 2.1 倍袁 200~800 nm 处和 800~2 400 nm 处 的平均反射率分别提高了 72.7%和 1.5 倍遥
渊1.School of Materials Science and Engineering袁Shaanxi University of Technology袁Hanzhong 723000袁China曰 2.National and Local Joint Engineering Laboratory for Slag Comprehensive Utilization and Environmental Technology袁Shaanxi University of Technology冤
第 51 卷 第 2 期 圆园19 年 2 月
无机盐工业 INORGANIC CHEMICALS INDUSTRY
灾燥造援51 晕燥援2 Feb.袁圆园19
粉煤灰表面包覆二氧化硅及特性研究
袁新强袁张 堃袁梅 晶袁张 伟袁蒋 鹏
渊1.陕西理工大学材料科学与工程学院袁陕西汉中 723000曰 2.陕西理工大学矿渣综合利用环保技术国家地方联合工程实验室冤
关TQ127.2 文献标识码院A 文章编号院1006-4990渊2019冤02-0050-06
Study on fly ash surface coated with SiO2 and characteristics thereof
Yuan Xinqiang袁Zhang Kun袁Mei Jing袁Zhang Wei袁Jiang Peng
Abstract院Fly ash surface coated with SiO2 was prepared by the steps of pickling袁mixing袁gel袁vacuum drying袁roasting袁grind鄄 ing and sieving using coal burning fly ash as the modified object 袁and silica sol as the modifier.The effects of the modified for 鄄 mula袁gelling process袁roasting process on bibulous rate袁whiteness and reflectivity of fly ash were investigated.It was found that the comprehensive performances of fly ash袁such as bibulous rate袁whiteness and reflectivity were good袁and could be re鄄 produced袁when SiO2 mass fraction was at 25%~32%袁the mass ratio of fly ash and silica sol was 1 颐渊2~3冤袁gel temperature was 40 益袁gel pH was 10.0袁roasting temperature was 1 000 益袁roasting time was 2 h.Repeated experiments showed that the ex 鄄 pectation for bibulous rate of fly ash was 18.535%袁and the variance was 0.004 845%曰The expectation for whiteness of fly ash was 21.8%袁and the variance was 1.558%曰The expectation for average reflectivity of fly ash in the range of 200~800 nm was 37.72%袁and the variance was 1.652 544%.The expectation for average reflectivity of fly ash in the range of 800~2 400 nm was 68.26%袁and the variance was 0.626 806%.Compared with fly ash袁the bibulous rate of modified fly ash was reduced by 76.8%袁whiteness increased 2.1 times袁the average reflectivity in the range of 200~800 nm and 800~2 400 nm increased by 72.7% and 1.5 times respectively. Key words院fly ash曰silica sol曰surface coating曰SiO2曰gel