石英砂濾料檢驗(yàn)方法
本檢驗(yàn)方法適用于石英砂濾料和礫石承托料。
稱取石英砂濾料和礫石承托料樣品時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確至所稱樣品質(zhì)量的0.1%。樣品用量與測定步驟,應(yīng)按照本方法的規(guī)定進(jìn)行。
本方法所用的容量器皿,應(yīng)進(jìn)行校正。
本方法用的試驗(yàn)篩,按照GB6003—85規(guī)定執(zhí)行。
取樣
堆積石英砂濾料的取樣。在濾料堆上取樣時(shí),應(yīng)將濾料堆表面劃分成若干個(gè)面積相同的方形塊,于每一方塊的中心點(diǎn)用采樣器或鐵鏟伸入到濾料表面150mm以下采取。然后將從所有方塊中取出的等量(以下取樣均為等量合并)樣品置于一塊潔凈、光滑的塑料布上,充分混勻,攤平成一正方形,在正方形上劃對角線,分為四塊,取相對的二塊混勻,作為一份樣品(即四分法取樣),裝入一個(gè)潔凈容器內(nèi)。樣品采取量應(yīng)不少于4kg。
袋裝石英砂濾料的取樣。取袋裝濾料樣品時(shí),由每批產(chǎn)品總袋數(shù)的5%中取樣,批量小時(shí)不少于3袋。用取樣器從袋口中心垂直插入二分之一深度處采取。然后將從每袋中取出樣品合并,充分混勻,用四分法縮減至4kg,裝入一個(gè)潔凈容器內(nèi)。礫石承托料的取樣量可根據(jù)測定項(xiàng)目計(jì)算。
試驗(yàn)室樣品的制備。試驗(yàn)室收到石英砂濾料試樣后,根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵筮M(jìn)行篩選和縮分。然后在105~110oC的干燥箱中干燥至恒量*,置于磨口瓶中保存。
*本方法中的“灼燒或干燥至恒量”,系指灼燒或烘干,并于干燥器中冷卻室溫后稱量,重復(fù)進(jìn)行至后兩次稱量之差不大于所稱樣品質(zhì)量的0.1%時(shí),即為恒量,取后一次質(zhì)量作為計(jì)算依據(jù)。
檢驗(yàn)方法
破碎率和磨損率
稱取經(jīng)洗凈干燥并通過篩孔徑1mm而截留于篩孔徑0.5mm篩上的濾料樣品50g,置于內(nèi)徑50mm,高150mm的金屬圓筒內(nèi)。加入6顆直徑8mm的軸承鋼珠,蓋緊筒蓋,在行程為140mm、頻率150次/min的振蕩機(jī)上振蕩15min。取出樣品,分別稱量通過篩孔徑0.25mm的樣品質(zhì)量和截留于篩孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量。
破碎率和磨損率分別按下面計(jì)算。
破碎率(%)=G1/G×100
磨損率(%)=G2/G×100
式中 G1——孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量,g;
G2——孔徑0.25mm篩下的樣品質(zhì)量,g。
G——樣品的總質(zhì)量,g;
密度
向李氏比重瓶中加入煮沸并冷卻至約20°C的蒸餾水至零刻度,塞緊瓶蓋。在20±1oC的恒溫水槽中靜置1h后,調(diào)整水面準(zhǔn)確對準(zhǔn)零刻度,擦干瓶頸內(nèi)壁附著水,通過長頸玻璃漏斗慢慢加入洗凈干燥的砂濾料樣品50g,邊加邊向上提升漏斗,避免漏斗附著水及瓶頸內(nèi)壁粘附樣品顆粒。旋轉(zhuǎn)并用手輕拍比重瓶,以驅(qū)除氣泡。塞緊瓶蓋,在20±1oC的恒溫水槽中靜置1h后,再用手輕拍比重瓶,以驅(qū)除氣泡,記錄瓶中水面刻度體積。
樣品的密度按式計(jì)算。
p=G/V
式中 p——樣品的密度,g/cm3;
G——樣品的質(zhì)量,g;
V——加樣品后瓶中水面刻度體積,cm3。
含泥量
稱取干燥濾料樣品500g,置于1000mL洗料筒中,加入清水,充分?jǐn)嚢?min,浸泡2h,然后在水中攪拌淘洗樣品,約1min后,把渾水慢慢倒入孔徑為0.08mm的篩中。測定前篩的兩面先用水濕潤。在整個(gè)操作過程中,應(yīng)避免砂粒損失。再向筒中加入清水,重復(fù)上述操作,直至筒中的水清澈為止。用水沖洗截留在篩上的顆粒,并將篩放在水中來回?fù)u動(dòng),以充分洗除小于0.08mm顆粒。然后將篩上截留的顆粒和筒中洗凈的樣品一并倒入搪瓷盤中,置于105~110°C的干燥箱中干燥至恒量。
含泥量按式)計(jì)算。
含泥量(%)=G-G1/G ×100
式中 G——淘洗前樣品的質(zhì)量,g;
G1——淘洗后樣品的質(zhì)量,g;
輕物質(zhì)含量
配制氯化鋅水溶液(相對密度為2.0)。向1000mL的量杯中加水至500mL刻度處,再加入1500g氯化鋅,用玻璃棒攪拌使氯化鋅全部溶解(氯化鋅在溶解過程中將放熱使溶液溫度升高),待冷卻至室溫后,取部分溶液倒入250mL量筒中,用比重計(jì)測其相對密度。如溶液相對密度大于要求值,則再加入一定量的水,攪拌、混合均勻,再測其相對密度,直至溶液相對密度達(dá)到要求數(shù)值為止。
稱取干燥濾料樣品150g置于盛有氯化鋅溶液(約500mL)的1000mL燒杯中,用玻璃棒充分?jǐn)嚢?min后,將浮起的輕物質(zhì)連同部分氯化鋅溶液倒入篩網(wǎng)中(剩余的氯化鋅溶液與濾料表面相距2~3cm時(shí)即停止倒出),輕物質(zhì)留在篩網(wǎng)上,而氯化鋅溶液通過篩網(wǎng)流入另一容器,再將通過篩網(wǎng)的氯化鋅溶液倒回?zé)小V貜?fù)上述過程,直至無輕物質(zhì)浮起為止。
用清水沖凈留在篩網(wǎng)中的輕物質(zhì),然后將其移入已恒量的蒸發(fā)皿中,在105~110°C的干燥箱中干燥至恒量。
輕物質(zhì)含量按式計(jì)算。
輕物質(zhì)(%)=G1/G ×100
式中 G——干燥濾料樣品的質(zhì)量,g;
G1——干燥的輕物質(zhì)的質(zhì)量,g。
灼燒減量
稱取干燥濾料樣品10g,置于已灼燒至恒量的瓷坩堝中,將蓋斜置于坩堝 ,從低溫升起,在850±10°C高溫下灼燒30min,冷卻后稱量。
灼燒減量按式計(jì)算。
灼燒減量(%)=G-G1/G ×100
式中 G——灼燒前干燥樣品的質(zhì)量,g;
G1——灼燒后樣品的質(zhì)量,g。
鹽酸可溶率
將濾料樣品用蒸餾水洗凈,在105~110°C的干燥箱中干燥至恒量。稱取洗凈干燥樣品50g,置于500mL燒杯中,加入1+1鹽酸(1體積分析純鹽酸與1體積蒸餾水混合)160mL(使樣品完全浸沒),在室溫下靜置,偶作攪拌,待停止發(fā)泡30min后,傾出鹽酸溶液,用蒸餾水反復(fù)洗滌樣品(注意不要讓樣品流失),直至用pH試紙檢查洗凈水呈中性為止。把洗凈后的樣品移入已恒量的稱量瓶中,在105~110°C的干燥箱中干燥至恒量。
鹽酸可溶率按式(A7)計(jì)算。
鹽酸可溶率(%)=G-G1/G ×100
式中 G——加鹽酸前樣品的質(zhì)量,g;
G1——加鹽酸后樣品的質(zhì)量,g;
篩分
稱取干燥的濾料樣品100g,置于一組試驗(yàn)篩(按篩孔由大至小的順序從上到下套在一起)的上一只篩上,底盤放在下部。然后蓋上頂蓋,在行程140mm、頻率150 次/min的振蕩機(jī)上振蕩20min,以每分鐘內(nèi)通過篩的樣品質(zhì)量小于樣品總質(zhì)量的0.1%,作為篩分終點(diǎn)。然后稱出每只篩上截留的濾料質(zhì)量,按填寫和計(jì)算所得結(jié)果,并以篩的孔徑為橫坐標(biāo),以通過該篩孔樣品的百分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)繪制篩分曲線。根據(jù)篩分曲線確定石英砂濾料的有效粒徑和不均勻系數(shù)。
礫石密度
礫石密度的測定,按照礫石承托料的輔料層次及粒徑范圍分組測定。測定前將樣品洗凈和干燥至恒量,并按下述步驟分別測定。
粒徑2~4mm的樣品,按照本檢驗(yàn)方法A.3.2條的規(guī)定測定。
粒徑4~8mm或8~16mm的樣品,稱取300g,慢慢加入盛有250mL(V1)煮沸并冷卻至20°C左右水的500mL量筒中,以驅(qū)除氣泡,記錄量筒中水面刻度體積(V2)。
粒徑16~32mm的樣品,稱取量為1000g,用1000mL量筒,加500mL水。粒徑32~64mm的樣品,稱取量為1500g,用2000mL量筒,加1000mL水,按照上述方法測定。
礫石的密度按式計(jì)算。
p=G/ V2-V1
式中 p——樣品的密度,g/cm3;
G——樣品的質(zhì)量,g;
V1——加樣品前量筒中水面刻度體積,cm3;
V2——加樣品后量筒中水面刻度體積,cm3。
礫石含泥量
將樣品在105~110°C的干燥箱中干燥至恒量,并按表規(guī)定分別測定。
稱取上表中規(guī)定的樣品質(zhì)量,置于搪瓷盆中并加入清水浸泡2h后,在水中攪拌淘洗樣品。以下操作按照本檢驗(yàn)方法A.3.3條作。其含泥量按式計(jì)算。