水泥中三氧化硫含量得测定水泥中得三氧化硫就是由石膏、熟料(特别就是以石膏作矿化剂煅烧得熟料)或混合材料引入,在水泥制造时加入适量石膏可以调节凝聚时间,还具有增强、减缩等作用。制造膨胀水泥时,石膏还就是一种膨胀组分,给予水泥以膨胀等性能,但水泥中得三氧化硫含量过多,却会引起水泥体积安定性不良等问题,因此,在水泥生产过程中必须严格控制水泥中得三氧化硫含量。测定水泥中三氧化硫含量得方法多种,如硫酸钡质量法、磷酸溶样-氯化亚锡还原-碘量法以及离子交换法等。一、测定原理1. 硫酸钡质量法得测定原理用盐酸分解试样,时试样中不同形态得硫酸全部转变成可溶性得硫酸盐 ,以氯化钡沉淀剂,使之生成硫酸钡沉淀。该沉淀得溶解度微小,化学性质非常稳定,经灼烧后称重,再换算得出三氧化硫得含量,反应式如下:=↓(白色)2. 碘量法得测定原理水泥中得硫主要以硫酸盐硫(石膏)存在,部分硫存在于硫化钙、硫化亚锰、硫化亚铁等硫化物中。用磷酸溶解水泥试样时,水泥中得硫化物与磷酸发生下列反应,生成磷酸盐与硫化氢气体,其反应式如下:3CaS＋2=+3S↑3MnS+2=+3S↑3FeS+2=+3S↑在有还原剂并加热得条件下,用浓磷酸溶解试样时,不仅硫化物与磷酸发生上述反应,硫酸盐也将与磷酸反应,生成得硫酸与还原剂氯化亚锡发生氧化还原反应,放出硫化氢气体。根据碘酸钾溶液(加有碘化钾)在酸性溶液中析出碘得性质,在 H2S 得吸收液中加入过量得碘酸钾标准溶液,使在溶液酸化时析出碘,并与硫化氢作用,剩余得碘则用硫代硫酸钠回滴,其反应式如下: 利用上述反应,先用磷酸处理试样,使水泥中得硫化物生成硫化氢溢出,然后用氯化亚锡-磷酸溶液处理试样,测定试样中得硫酸盐。3.离子交换法得测定原理水泥中得三氧化硫主要来自石膏,在强酸性阳离子交换树脂 R-SO3·H 得作用下,石膏在水中迅速溶解,离解成 Ca2+与,Ca2+迅速与树脂酸性基团得 H+进行交换,析出 H+,它与石膏离解所得生成硫酸,直至石膏全部溶解,其离子交换反应式为: ⑴ ⑵在石膏与树脂发生离子交换得同时,水泥中得 C3S 等矿物将发生水解,生成氢氧化钙与硅酸: ⑶所得 Ca(OH)2,一部分与树脂发生离子交换;另一部分与 H2SO4作用,生成 CaSO4再与树脂交换,反应式为: ⑷ ⑸ ⑹熟料矿物水解,当水解产物参加离子交换达到平衡时,并不影响石膏与树脂进行交换生成得 H2SO4量,但使树脂消耗量增加,同时,溶液中硅酸含量得增加,使溶液 PH 值减少,用 NaOH滴定滤液时,所用指示剂必须与进入溶液得硅酸量相适应。当石膏全部...
