BÀI TIỂU LUẬNĐỀ 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 TRƯỜNG ĐẠI
Trang 1BÀI 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
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆP
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Trang 2Thiết bị XRD là thiết bị phân tích nhanh thành phần hóa với việc xác định chính xác hàm lượng của 4 ô xít chính là CaO, Fe2O3, SiO2 và Al2O3 trong các đối tượng tham gia quá trình công nghệ sản xuất xi măng gồm đá vôi, đất sét, quặng sắt, cát, bột liệu sau nghiền, clanhke và xi măng Đây là thiết bị rất quan trọng tham gia vào quá trình điều khiển công nghệ trong sản xuất xi măng
MỞ ĐẦU
Trang 3Phổ thu khi phân tích mẫu xác định hàm lượng ôxít
NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD
Với việc sử dụng hai nguồn phát tia X: ống phát tia X (cao áp 4,5KV và dòng 0,35mA) để phát hiện Al, Si và Ca và nguồn Pu-238 để phát hiện Ca và Fe
đã cho phép nhận dạng chính xác vị trí, xác định chính xác biên độ Chất lượng tốt của các mạch điện tử được đánh giá bằng độ ổn định và độ tuyến tính giữa kênh
và năng lượng.
Trang 4Loại trừ ảnh hưởng hiệu ứng nhiễu xạ tia X
NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD
Trang 5NỘI DUNG
PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD
- Sử dụng bộ đường chuẩn riêng biệt cho một
đối tượng đo: Mỗi đối tượng đo đều có những
dải khá hẹp (bảng 2) về hàm lượng của 4 ôxít
trong thành phần mẫu Sử dụng riêng từng bộ đường chuẩn hàm lượng của 4 ôxít trong mẫu
đo, có thể gần đúng sự ảnh hưởng giống
nhau bởi nhiễu xạ tia X của từng nguyên tố
trong dải hẹp đó.
Trang 6NỘI DUNG
PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD
- Mỗi đối tượng đo, sử dụng chung một mẫu
chuẩn cứng Mẫu chuẩn cứng này có thành
phần nằm trong dải thành phần của mỗi ôxít
trong đối tượng đo Việc phát xạ gây ra sự
kích thích tăng cường đối với mẫu đo cũng có
thể coi như đối với mẫu chuẩn cứng, nên nếu
đem so sánh thì có thể loại trừ được ảnh
hưởng của hiệu ứng tăng cường này Do đó,
khi đo phân tích mẫu, kết quả phải được so
sánh “tức thời” với kết quả do phân tích mẫu
chuẩn cứng.
Trang 7NỘI DUNG
PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD
Thành phần hóa học của ximăng pooclăng Hải Phòng :
- Độ ẩm: 0.3-1%.
- Lượng MKN: 1-3,5%
- SiO2 : 20-22%.
- CaO : 62-68%.
- Al2O3:6-8%.
…
Trang 8NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD
* Quy trình phân tích mẫu: Phép phân tích phổ theo các bước chính như sau [6, 9]:
- Thu số liệu từ ADC và vẽ phổ
- Xác định các điểm neo (Anchor points) là các điểm cực tiểu của phổ
- Nội suy Spline theo đa thức bậc cao (hiện đang sử dụng
đa thức bậc 3) và xác định đường phông
- Trừ phông: Lấy đường phổ thu được trừ đi đường
phông
- Loại các đỉnh thuộc các nguyên tố không có trong thực
tế và không nằm trong mục đích phân tích ở bài toán này
- Sau khi thu được các đỉnh tia X đặc trưng cho 4 nguyên
tố, tô màu, sau đó tính ra tốc độ đếm của chúng và tính
ra hàm lượng dựa vào đường chuẩn
Trang 9NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD
Trong xi măng, từ dải hàm lượng các đường chuẩn của các đối tượng trên, lập bảng 2
Để đánh giá được khả năng của thiết bị trong việc nhận dạng nguyên tố và xác định hàm lượng ôxít của nguyên tố đó trong các đối tượng đo, cần xác định giới hạn phát hiện của đường chuẩn nào mà có dải hàm lượng thấp nhất trong các dải hàm lượng cùng loại của các đường chuẩn Từ bảng 2, cần xác định giới hạn phát hiện của các đường chuẩn: CaO trong đất sét; Fe2O3, Al2O3
và SiO2 trong đá vôi Các thông số về đường chuẩn và độ nhạy trong bảng 3
Trang 10NỘI DUNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN XI MĂNG NGHI SƠN (BỈM SƠN) BẰNG MÁY XRD
Bảng 2 Dải hàm lượng các ôxít làm đường chuẩn
Trang 11NỘI 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
Trang 12NỘI 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 chuẩn xác định hàm 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%
Trang 13XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN
Trang 14Kết quả
Trang 15Kết quả các chất chủ yếu
Ngoài ra, còn có 60 peak đo được
Trang 19
3 KẾT LUẬN
• Xi măng có thành phần chính gồm 4 oxit:
CaO = 62 - 68 % SiO2 = 21 - 24 % Al2O3 = 4 - 8 % Fe2O3 = 2 - 5%
• Xi măng có thành phần chính gồm 4 oxit:
CaO = 62 - 68 % SiO2 = 21 - 24 % Al2O3 = 4 - 8 % Fe2O3 = 2 - 5%