測定石灰中氧化鈣含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及火電廠工業(yè)廢水處理單元污泥調(diào)質(zhì)領(lǐng)域,具體涉及測定石灰中氧化鈣 含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 火電廠工業(yè)廢水深度處理單元在正常運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的污泥,污泥中含有 的金屬離子需經(jīng)過穩(wěn)定化處理后進(jìn)行填埋或采取其他安全措施;近年來氧化鈣(生石灰) 污泥調(diào)質(zhì)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,主要是利用氧化鈣溶于水生成氫氧化鈣和放出大量的熱 量的原理,氫氧化鈣在水中溶解的部分電離生成氫氧根離子可調(diào)節(jié)污泥的pH值,產(chǎn)生的熱 量可以殺滅污泥的細(xì)菌等微生物,同時(shí)使污泥得到干化。而氧化鈣遇水或潮濕極易變質(zhì)生 成氫氧化鈣,嚴(yán)重時(shí)造成生石灰完全不能使用,因此,對石灰中氧化鈣含量的檢測非常重 要。
[0003] 氧化鈣遇水生成氫氧化鈣,氫氧化鈣為二元強(qiáng)堿,在水中溶解的部分全部電離為 鈣離子和氫氧根離子,其電離反應(yīng)方程式為:
[0004] Ca(0H)2=Ca2++20H
[0005] Ca0+H20 =Ca(OH) 2 =Ca2++20H
[0006] 相關(guān)技術(shù)中,氧化鈣含量的測定方法是采用測定樣品中氫氧根或者鈣離子濃度, 計(jì)算出氧化鈣的含量。
[0007] 但發(fā)明人發(fā)現(xiàn),這些測定方法均是測的石灰溶解后的鈣離子或氫氧根離子,不能 區(qū)分所得到的氧化鈣含量是樣品中原有生石灰的含量,還是原樣品中氫氧化鈣的含量,得 到檢測結(jié)果均偏高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的在于解決上述問題而提供一種氧化鈣含量檢測的方法,可準(zhǔn)確測定 石灰中氧化鈣的含量。
[0009] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案是,測定石灰中氧化鈣含量 的方法,取烘干恒重的樣品配成2份水溶液,分別進(jìn)行全堿度滴定和不溶物含量的測定,根 據(jù)全堿度滴定計(jì)算得到的樣品溶液中氫氧根的摩爾數(shù)及樣品中氫氧化鈣和氧化鈣的質(zhì)量 之和這兩個(gè)方程,計(jì)算得到氧化鈣的含量。
[0010] 其中,將樣品置于105°C~110°C的烘箱中,烘干恒重,烘干后取出放置于干燥器 中,自然冷卻至室溫。
[0011] 具體的,取上述經(jīng)烘干恒重后的樣品在T°c溶解于容量瓶中,用二級試劑水將樣品 充分溶解定容;取l〇〇mL溶液進(jìn)行全堿度滴定,計(jì)算樣品溶液中全部氫氧根離子的摩爾數(shù)。
[0012] 具體的,取上述經(jīng)烘干恒重后的樣品在T°C溶解于容量瓶中,用二級試劑水將樣 品充分溶解定容;采用烘干恒重后的慢速定量濾紙過濾溶液;將過濾后的濾紙進(jìn)行烘干恒 重,計(jì)算不溶物的質(zhì)量,得出樣品中氧化鈣和氫氧化鈣的質(zhì)量之和。
[0013]具體的,根據(jù)方程a+b=m(l)、2|+24=n 計(jì)算得到氧化鈣的質(zhì)量,其中:
[0014] a--樣品中氧化鈣的質(zhì)量,g;
[0015] b--樣品中氫氧化鈣的質(zhì)量,g;
[0016] m--樣品中氧化鈣和氫氧化鈣的質(zhì)量之和,g;
[0017] n--樣品溶液中全部氫氧根離子的摩爾量,mol;
[0018] 56--氧化鈣的摩爾質(zhì)量,g/mol;
[0019] 74--氫氧化鈣的摩爾質(zhì)量,g/mol。
[0020] 作為優(yōu)選,樣品中氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)根據(jù)公式DiGG%計(jì)算得到,其中:
[0021] a--樣品中氧化鈣的質(zhì)量,g;
[0022] M 樣品的總質(zhì)量,g。
[0023] 進(jìn)一步地,上述稱重質(zhì)量均精確至±0. 0002g。
[0024] 其中,所述全堿度滴定方法采用《工業(yè)循環(huán)冷卻水總堿和酚酞堿度的測定》GB/ T15451-2006中規(guī)定的方法。
[0025] 本發(fā)明的有益效果,本發(fā)明根據(jù)氫氧化鈣在一定溫度下的溶解度,將烘干恒重的 石灰樣品完全溶解,滴定樣品溶液的全堿度得到氫氧根離子的摩爾量;另取等量烘干恒重 的石灰樣品完全溶解過濾,得到不溶物的質(zhì)量;根據(jù)方程,可準(zhǔn)確計(jì)算出石灰樣品中氧化鈣 及氫氧化鈣的質(zhì)量和,再根據(jù)滴定全堿度得到的氫氧根的摩爾量即可準(zhǔn)確計(jì)算出氧化鈣的 質(zhì)量,從而得到石灰中有效的氧化鈣的含量;操作過程簡單,得到的氧化鈣含量準(zhǔn)確,提高 石灰的有效利用率。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 實(shí)施例一
[0027] 采用本發(fā)明實(shí)施例的方法測定某火電廠污泥調(diào)質(zhì)用石灰中氧化鈣的含量,其步驟 如下:
[0028] (1)取樣品10. 0g,在105°C-110°C烘箱中烘干恒重2小時(shí),烘干后取出放置于干 燥器中,自然冷卻至室溫;
[0029] (2)稱取上述經(jīng)過烘干后的樣品0? 5000g,準(zhǔn)確至±0. 0002g,將該樣品在25°C下 溶解于1L的容量瓶中,用二級試劑水將樣品充分溶解后定容;
[0030] (3)取上述定容的水樣100mL進(jìn)行全堿度滴定,計(jì)算樣品溶液中全部氫氧根離子 的摩爾數(shù);
[0031] (4)將慢速定量濾紙?jiān)?05°C-110°C烘箱中烘干恒重2小時(shí),烘干后取出放置于干 燥器中,自然冷卻至室溫,稱其準(zhǔn)確質(zhì)量;
[0032] (5)另稱取上述經(jīng)過烘干后的樣品0? 5000g,準(zhǔn)確至±0. 0002g,將該樣品在25°C 下溶解于1L的容量瓶中,用二級試劑水將樣品充分溶解后定容;使用(4)中的濾紙對樣品 進(jìn)行過濾,將不溶物完全過濾至濾紙上;
[0033] (6)將過濾后的濾紙置于105°C-110°C烘箱中烘干恒重2小時(shí),放置于干燥器中自 然冷卻至室溫后,稱取濾紙加不溶物質(zhì)量,計(jì)算不溶物質(zhì)量,得出氧化鈣和氫氧化鈣的質(zhì)量 之和;
[0034] (7)根據(jù)方程⑴和⑵計(jì)算得到所述樣品中氧化鈣含量為60. 2%。
[0035] 進(jìn)一步地,采用相關(guān)技術(shù)中測量氧化鈣含量的方法測定某火電廠污泥調(diào)質(zhì)用石灰 中氧化鈣的含量,其步驟如下:
[0036] (1)準(zhǔn)確稱取研磨細(xì)的試樣L〇〇〇〇g,準(zhǔn)確至±0. 0002g,置于燒杯內(nèi),加入剛煮沸 過的蒸餾水約300mL,攪勻后全部轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中,將瓶加塞不時(shí)搖動(dòng),約20min后 冷卻,再加入新煮沸已冷蒸餾水定容至刻度;
[0037] (2)將容量瓶內(nèi)溶液混合均勾,迅速對容量瓶內(nèi)溶液過濾,棄去最初100mL濾液后 收集于新的燒杯中;
[0038] (3)吸取50mL濾液注入錐形瓶中,以酚酞為指示劑,用0.lmol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴 定至紅色消失且30秒不再出現(xiàn)即為終點(diǎn);計(jì)算得到樣品中氧化鈣含量以氧化鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù) 計(jì)為70. 5%。
[0039] 由上述比較可知,本發(fā)明實(shí)施例所測的氧化鈣含量小于相關(guān)技術(shù)的測量方法所得 到的測量值,本發(fā)明實(shí)施例測定的結(jié)果更為準(zhǔn)確。
[0040] 實(shí)施例二
[0041] 配制已知氧化鈣含量的混合物,包括氫氧化鈣、碳酸鈣、二氧化硅等雜