專利名稱：石灰石粉末粒徑的分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及煙氣脫硫技術(shù)中石灰石粉末粒徑的分析方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)大氣被SO2嚴(yán)重污染，SO2排放量達(dá)2000多萬(wàn)噸，成為世界SO2排放第1大國(guó)，消除SO2污染有三種途徑，即燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和煙氣脫硫，煙氣脫硫被認(rèn)為是最行之有效的途徑，其中石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)是煙氣脫硫中應(yīng)用最廣的技術(shù)，石灰石作為脫硫劑，它的質(zhì)量直接影響了煙氣的脫硫效率，其中，石灰石的粒徑是影響煙氣脫硫效率的主要因素之一。通常，平均粒徑越小，脫硫效率越高。當(dāng)石灰石分解為CaO粒子，表面有很多微孔，SO2氣體進(jìn)入微孔與CaO發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鹽，形成致密的CaSO4層，將CaO表面的微孔逐漸堵塞，阻礙了SO2與脫硫劑顆粒中心的CaO的進(jìn)一步反應(yīng)，使脫硫劑不能完全得到利用。一般而言，粒徑越粗，未反應(yīng)的份額越大，脫硫劑利用率也越低，在加入相同量的石灰石時(shí)，脫硫效率自然很低。所以在脫硫工程中，了解石灰石的粒徑是非常重要的。另外，根據(jù)石灰石粒徑的大小還可以判斷球磨機(jī)的工作情況?，F(xiàn)有的測(cè)量石灰石粉末粒徑的方法只針對(duì)固態(tài)石灰石粉末，用振篩機(jī)進(jìn)行篩分的方法，在振蕩過(guò)程中，磨碎后的石灰石粉末極易吸收空氣中的水分而受潮，致使石灰石粉末粘在一起形成一些小圓球，不利于粉末的篩分，從而給分析結(jié)果帶來(lái)較大誤差，應(yīng)用范圍不廣、實(shí)用性不強(qiáng)，采用振篩機(jī)篩分的方法只實(shí)用于固體的石灰石粉末，液態(tài)的石灰石漿液則無(wú)法采用此方法進(jìn)行分析。然而，在實(shí)際的脫硫工程中，石灰石大都是采用水磨的方式進(jìn)行粉碎，石灰石經(jīng)濕式球磨機(jī)磨碎后就變成了漿液，因此，在實(shí)際工程中無(wú)法使用此方法進(jìn)行分析。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既可對(duì)固態(tài)也可以對(duì)液態(tài)石灰石粉末粒徑進(jìn)行分析并且結(jié)果準(zhǔn)確、適合工程應(yīng)用、簡(jiǎn)單而快捷的分析方法。
具體技術(shù)方案如下一種固態(tài)石灰石粉末粒徑的分析方法，包括以下步驟(1)用電子分析天平稱量鋁箔盤的質(zhì)量，記為m1；(2)將磨碎后的石灰石粉末置于干燥箱中在105～110℃溫度下干燥6～10小時(shí)，然后置于干燥器中冷卻至室溫；(3)用電子分析天平稱取已烘干并冷卻至室溫的石灰石粉末，質(zhì)量為記m，倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，然后用自來(lái)水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩中的石灰石粉末，直到濾液上清為止；(4)沖洗完畢后，把標(biāo)準(zhǔn)篩中剩下的固體物全部倒入鋁箔盤中，用少量水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩，沖洗液也倒入鋁箔盤中；(5)把鋁箔盤放入恒溫干燥箱中干燥2～6小時(shí)，溫度為105～110℃，然后置于干燥器中冷卻至室溫，再用電子分析天平稱鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，記為m2，
C1＝(m2-m1)*100/mC2＝100-C1其中C1＝不能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量，％C2＝通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量，％m＝稱取的石灰石粉末的質(zhì)量，gm1＝鋁箔盤的質(zhì)量，gm2＝鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，g。
一種液態(tài)石灰石粉末粒徑的分析方法，包括以下步驟(1)用電子分析天平稱量鋁箔盤和濾膜的質(zhì)量，分別記為m1和m2；(2)取適量樣品液態(tài)石灰石漿液于燒杯中，然后將燒杯放在磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢杈鶆颍?3)用移液管移取10ml攪拌均勻的漿液并逐滴加入溶劑過(guò)濾器中進(jìn)行過(guò)濾，用水沖洗移液管以及溶劑過(guò)濾器的瓶壁，沖洗液也倒入過(guò)濾器中過(guò)濾；(4)過(guò)濾完后取下濾膜，放在表面皿中，將表面皿放入恒溫干燥箱中干燥2～6小時(shí)，溫度為105～110℃，然后將表面皿置于干燥器中冷卻至室溫，然后再稱量濾膜和固體物的總質(zhì)量，記為m3；(5)用移液管將攪拌均勻的漿液移入密度瓶中，移取漿液體積為V升；(6)把密度瓶中的漿液全部倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，用蒸餾水沖洗瓶壁，沖洗液也倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中；然后用自來(lái)水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩中的漿液，直到濾液上清為止；(7)沖洗完畢后，把標(biāo)準(zhǔn)篩中剩下的固體物全部倒入鋁箔盤中，并用少量水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩，沖洗液也倒入鋁箔盤中；(8)把鋁箔盤放入恒溫干燥箱中干燥2～6小時(shí)，溫度為105～110℃，然后將鋁箔盤置于干燥器中冷卻至室溫，再稱量鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，記為m4；C＝(m3-m2)/0.01其中0.01升即是步驟(3)所取的漿液的體積C＝漿液中固體物的濃度，g/Lm2＝濾膜質(zhì)量，gm3＝濾膜和固體物的總質(zhì)量，gC1＝(m4-m1)*100/(C*V)C2＝100-C1其中V＝密度瓶中的漿液的體積，C1＝不能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量，％C2＝通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量，％m1＝鋁箔盤質(zhì)量，gm4＝鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，gC＝漿液中固體物的濃度，g/L。
本發(fā)明可用電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱對(duì)石灰石粉末及過(guò)濾或過(guò)篩后的固體物進(jìn)行干燥，儀器功率2500w，最高溫度300℃，對(duì)電子分析天平的要求是最大值為100g，精度為0.1mg，密度瓶是將一個(gè)100ml的容量瓶，割掉刻度線上約5mm的部分，濾膜的直徑為47mm，孔徑為0.45μm。
針對(duì)液態(tài)石灰石粉末粒徑的分析，步驟(2)在取樣品液態(tài)石灰石漿液時(shí)，為了減小誤差，樣品的量不能太少，最好是400～1000毫升。無(wú)論是固態(tài)或是液態(tài)的分析方法，在將樣品倒入標(biāo)準(zhǔn)篩時(shí)，所用的標(biāo)準(zhǔn)篩目數(shù)可根據(jù)具體要求選取，常用的是250目。
本發(fā)明所述方法，對(duì)于固態(tài)分析方法，將石灰石粉末用水進(jìn)行沖篩代替?zhèn)鹘y(tǒng)的振篩機(jī)進(jìn)行篩分，在水的沖擊下，石灰石粉末更容易被篩分，測(cè)試結(jié)果更加準(zhǔn)確，這是本發(fā)明的核心所在。此方法不會(huì)因?yàn)槭沂氖艹眴?wèn)題而影響篩分結(jié)果，且此方法的應(yīng)用范圍廣，可以對(duì)液態(tài)的石灰石漿液進(jìn)行分析，所不同的是要先測(cè)量漿液中固體物的濃度，從而可進(jìn)一步計(jì)算所取樣品漿液中所含的石灰石的總質(zhì)量。但是，不論是對(duì)固體還是對(duì)漿液的分析，最重要的是都采用了水沖篩的辦法。
我們對(duì)3個(gè)固體石灰石粉末樣品進(jìn)行了兩種方法的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表1 本發(fā)明方法與傳統(tǒng)振篩機(jī)進(jìn)行篩分方法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出采用傳統(tǒng)方法測(cè)出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都比較低，其原因在于振篩機(jī)進(jìn)行篩分過(guò)程中石灰石粉末因受潮而結(jié)成小圓球的現(xiàn)象非常嚴(yán)重，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差很大；而采用本發(fā)明方法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果過(guò)篩率都在90％以上，說(shuō)明用水沖篩的方法更利于篩分，使分析結(jié)果更加準(zhǔn)確。
本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面(1)本發(fā)明方法無(wú)需振篩機(jī)，純手工就可以完成整個(gè)分析過(guò)程。
(2)本發(fā)明的準(zhǔn)確度更高。因?yàn)榇朔椒ú粫?huì)因?yàn)槭沂勰┪湛諝庵械乃侄艹?，從而給分析結(jié)果造成誤差。
(3)本發(fā)明適用于固態(tài)的石灰石粉末以及液態(tài)的石灰石漿液。在實(shí)際工程中，石灰石都是以漿液的形式存在，采用本發(fā)明的方法就可直接對(duì)漿液進(jìn)行分析，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值高；而傳統(tǒng)的方法則只對(duì)固態(tài)的石灰石粉末有效。
(4)通過(guò)石灰石漿液的粒徑分析可以幫助我們了解球磨機(jī)是否在正常工作。
具體實(shí)施例實(shí)施例1 樣品是固態(tài)石灰石粉末粒徑分析具體步驟如下(1)用電子分析天平稱量鋁箔盤的質(zhì)量，為5.72g；(2)將磨碎后的樣品石灰石粉末置于電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱中在105℃下干燥6小時(shí)，然后置于干燥器中冷卻至室溫；(3)用電子分析天平稱取已烘干并冷卻至室溫的石灰石粉末，質(zhì)量為97.85g，倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，然后用自來(lái)水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩中的石灰石粉末，直到濾液上清為止；(4)沖洗完畢后，把標(biāo)準(zhǔn)篩中剩下的固體物全部倒入鋁箔盤中，用少量水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩，沖洗液也倒入鋁箔盤中；(5)把鋁箔盤放入電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱中干燥4小時(shí)，溫度為110℃，然后置于干燥器中冷卻至室溫，再用電子分析天平稱鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，為11.88g，C1＝(m2-m1)*100/mC2＝100-C1代入數(shù)據(jù)得C1＝6.3％為不能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量。
C2＝93.7％為能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量。
實(shí)施例2 樣品是液態(tài)石灰石粉末粒徑分析具體步驟如下(1)用電子分析天平稱量鋁箔盤和濾膜的質(zhì)量，質(zhì)量分別為5.72g和0.08g；(2)取400毫升樣品液態(tài)石灰石漿液于燒杯中，然后將燒杯放在磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢杈鶆颍?3)用移液管移取10ml攪拌均勻的漿液并逐滴加入溶劑過(guò)濾器中進(jìn)行過(guò)濾，用水沖洗移液管以及溶劑過(guò)濾器的瓶壁，沖洗液也倒入過(guò)濾器中過(guò)濾；(4)過(guò)濾完后取下濾膜，放在表面皿中，將表面皿放入恒溫干燥箱中干燥4小時(shí)，溫度為105℃，然后將表面皿置于干燥器中冷卻至室溫，然后再稱量濾膜和固體物的總質(zhì)量，為4.08g；
(5)用移液管將攪拌均勻的漿液移入密度瓶中，使?jié){液體積達(dá)到100ml的刻度線；(6)把密度瓶中的100ml漿液全部倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，用蒸餾水沖洗瓶壁，沖洗液也倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中；然后用自來(lái)水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩中的漿液，直到濾液上清為止；(7)沖洗完畢后，把標(biāo)準(zhǔn)篩中剩下的固體物全部倒入鋁箔盤中，并用少量水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩，沖洗液也倒入鋁箔盤中；(8)把鋁箔盤放入恒溫干燥箱中干燥6小時(shí)，溫度為110℃，然后將鋁箔盤置于干燥器中冷卻至室溫，再稱量鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，為7.72g；由公式代入數(shù)據(jù)得出C＝400g/LC1＝5.0％C2＝95.0％
權(quán)利要求
1.一種固態(tài)石灰石粉末粒徑的分析方法，包括以下步驟(1)用電子分析天平稱量鋁箔盤的質(zhì)量，記為m1；(2)將磨碎后的石灰石粉末置于干燥箱中在105～110℃溫度下干燥6～10小時(shí)，然后置于干燥器中冷卻至室溫；(3)用電子分析天平稱取已烘干并冷卻至室溫的石灰石粉末，質(zhì)量為記m，倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，然后用自來(lái)水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩中的石灰石粉末，直到濾液上清為止；(4)沖洗完畢后，把標(biāo)準(zhǔn)篩中剩下的固體物全部倒入鋁箔盤中，用少量水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩，沖洗液也倒入鋁箔盤中；(5)把鋁箔盤放入恒溫干燥箱中干燥2～6小時(shí)，溫度為105～110℃，然后置于干燥器中冷卻至室溫，再用電子分析天平稱鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，記為m2，C1＝(m2-m1)*100/mC2＝100-C1其中C1＝不能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量，％C2＝通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量，％m＝稱取的石灰石粉末的質(zhì)量，gm1＝鋁箔盤的質(zhì)量，gm2＝鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，g。
2.一種液態(tài)石灰石粉末粒徑的分析方法，包括以下步驟(1)用電子分析天平稱量鋁箔盤和濾膜的質(zhì)量，分別記為m1和m2；(2)取適量樣品液態(tài)石灰石漿液于燒杯中，然后將燒杯放在磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢杈鶆颍?3)用移液管移取10ml攪拌均勻的漿液并逐滴加入溶劑過(guò)濾器中進(jìn)行過(guò)濾，用水沖洗移液管以及溶劑過(guò)濾器的瓶壁，沖洗液也倒入過(guò)濾器中過(guò)濾；(4)過(guò)濾完后取下濾膜，放在表面皿中，將表面皿放入恒溫干燥箱中干燥2～6小時(shí)，溫度為105～110℃，然后將表面皿置于干燥器中冷卻至室溫，然后再稱量濾膜和固體物的總質(zhì)量，記為m3；(5)用移液管將攪拌均勻的漿液移入密度瓶中，移取漿液體積為V升；(6)把密度瓶中的漿液全部倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，用蒸餾水沖洗瓶壁，沖洗液也倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中；然后用自來(lái)水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩中的漿液，直到濾液上清為止；(7)沖洗完畢后，把標(biāo)準(zhǔn)篩中剩下的固體物全部倒入鋁箔盤中，并用少量水沖洗標(biāo)準(zhǔn)篩，沖洗液也倒入鋁箔盤中；(8)把鋁箔盤放入恒溫干燥箱中干燥2～6小時(shí)，溫度為105～110℃，然后將鋁箔盤置于干燥器中冷卻至室溫，再稱量鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，記為m4；C＝(m3-m2)/0.01其中0.01升即是步驟(3)所取的漿液的體積C＝漿液中固體物的濃度，g/Lm2＝濾膜質(zhì)量，gm3＝濾膜和固體物的總質(zhì)量，gC1＝(m4-m1)*100/(C*V)C2＝100-C1其中V＝密度瓶中的漿液的體積，C1＝不能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量，％C2＝通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的石灰石所占的百分含量，％m1＝鋁箔盤質(zhì)量，gm4＝鋁箔盤和固體物的總質(zhì)量，gC＝漿液中固體物的濃度，g/L。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種既可對(duì)固態(tài)也可以對(duì)液態(tài)石灰石粉末粒徑進(jìn)行分析并且結(jié)果準(zhǔn)確、適合工程應(yīng)用、簡(jiǎn)單而快捷的分析方法。將石灰石粉末用水進(jìn)行沖篩代替?zhèn)鹘y(tǒng)的振篩機(jī)進(jìn)行篩分，在水的沖擊下，石灰石粉末更容易被篩分，測(cè)試結(jié)果更加準(zhǔn)確，還可以對(duì)液態(tài)的石灰石漿液進(jìn)行分析，本發(fā)明無(wú)需振篩機(jī)，準(zhǔn)確度更高，可直接對(duì)石灰石漿液進(jìn)行分析，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值高，通過(guò)石灰石漿液的粒徑分析可以幫助我們了解球磨機(jī)是否在正常工作。
文檔編號(hào)G01N15/02GK1837777SQ200610054240
公開(kāi)日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2006年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月24日
發(fā)明者杜云貴, 劉藝, 劉清才, 洪燕, 李江華, 姚波, 聶華, 潘紅, 黃銳, 唐紹剛 申請(qǐng)人:中電投遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保工程有限公司, 重慶大學(xué)