鎂鐵鋁系材料中不同價態(tài)鐵的定量分析
發(fā)布時間:2017-08-09 14:01
本文關(guān)鍵詞:鎂鐵鋁系材料中不同價態(tài)鐵的定量分析
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【摘要】:鎂鉻磚由于具有優(yōu)異的使用性能被廣泛應(yīng)用于水泥回轉(zhuǎn)窯燒成帶,但在使用過程產(chǎn)生的六價鉻嚴(yán)重污染環(huán)境而逐漸被取代。鎂鐵鋁磚由于具有優(yōu)異的掛窯皮性、抗熱震性、結(jié)構(gòu)韌性及良好的高溫性能,成為取代鎂鉻磚應(yīng)用于水泥回轉(zhuǎn)窯燒成帶的最佳材料。然而,在高溫使用環(huán)境下鎂鐵鋁材料中鐵元素會發(fā)生Fe3+與Fe2+的轉(zhuǎn)變,產(chǎn)生體積效應(yīng),影響材料的高溫性能,尤其易造成磚體剝落。目前,鎂鐵鋁材料主要采用鐵鋁尖晶石及鎂鐵砂作為鐵載體制備,磚中鐵的價態(tài)及相應(yīng)含量分布不同,制品的高溫使用性能有很大差異。因而,定量分析原料、制品中鐵的價態(tài)如單質(zhì)鐵、二價鐵、三價鐵具有重要意義,同時也是評價不同鐵載體原料及鎂鐵鋁材料性能重要手段。本文參考鐵礦石中分析不同價態(tài)鐵的研究理論方法,找到了一種適合于定量測定鎂鐵鋁系材料中不同價態(tài)鐵的實驗方法。分別通過對高鐵試樣鐵鋁尖晶石和低鐵試樣鎂鐵砂試驗條件的探究,由試驗數(shù)據(jù)及相關(guān)驗證性試驗得出以下結(jié)論:1.采用三氯化鐵分解重鉻酸鉀滴定法測定鎂鐵鋁系材料中金屬鐵,最佳實驗條件為:鐵鋁尖晶石、鎂鐵砂稱樣質(zhì)量分別為0.1g、0.2g,試樣粒度270目,三氯化鐵溶液濃度為50g/L,15ml硫磷混酸酸化,震蕩時間為30min,采用快速定性濾紙過濾。2.采用重鉻酸鉀容量法測定鎂鐵鋁系材料中氧化亞鐵,最佳實驗條件為:鐵鋁尖晶石稱樣質(zhì)量為0.1g,試樣粒度150目,碳酸氫鈉用量0.5g,濃鹽酸、濃硫酸用量分別為30ml、5ml;鎂鐵砂稱樣質(zhì)量為0.1g,試樣粒度150目,碳酸氫鈉用量0.5g,濃鹽酸、濃硫酸用量分別為25ml、5ml。3.試驗測得鐵鋁尖晶石試樣中單質(zhì)鐵含量為8.00%;氧化亞鐵含量為30.79%;氧化鐵含量為1.23%。測得鎂鐵砂試樣中單質(zhì)鐵含量為0.50%;氧化亞鐵含量為3.17%;氧化鐵含量為0.54%。
【關(guān)鍵詞】:鐵鋁尖晶石 鎂鐵砂 鐵的價態(tài) 定量分析方法
【學(xué)位授予單位】:遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TQ175.18
【目錄】:
- 中文摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 1. 文獻(xiàn)綜述10-24
- 1.1 前言10
- 1.2 水泥窯用耐火材料10-16
- 1.2.1 水泥回轉(zhuǎn)窯各部位用耐火材料10-11
- 1.2.2 水泥窯用耐火材料損壞原因及預(yù)防措施11-13
- 1.2.3 水泥回轉(zhuǎn)窯用耐火材料的特點13
- 1.2.4 水泥回轉(zhuǎn)窯燒成帶用耐火材料13-16
- 1.3 鎂鐵鋁尖晶石磚的提出16-17
- 1.4 鐵鋁尖晶石17-19
- 1.4.1 鐵鋁尖晶石研究背景17
- 1.4.2 鐵鋁尖晶石概述17-18
- 1.4.3 鐵鋁尖晶石的合成方法18-19
- 1.5 鎂鐵砂19-22
- 1.5.1 MgO-FeOn質(zhì)耐火材料19-20
- 1.5.2 鎂鐵砂的簡介20-21
- 1.5.3 電熔鎂鐵砂的制備21-22
- 1.6 課題的提出22-24
- 1.6.1 現(xiàn)有耐火材料中檢測全鐵的實驗方法22
- 1.6.2 耐火材料中測氧化亞鐵和單質(zhì)鐵和量的方法22-23
- 1.6.3 其它材料中已有的不同價態(tài)鐵分析方法23-24
- 2. 試驗部分24-30
- 2.1 實驗基本原理24-25
- 2.1.1 測定試樣中單質(zhì)鐵的原理24
- 2.1.2 測定試樣的氧化亞鐵含量的原理24-25
- 2.1.3 測定試樣中全鐵原理25
- 2.2 試驗儀器與試劑25-28
- 2.2.1 主要儀器設(shè)備25-26
- 2.2.2 化學(xué)藥品試劑26
- 2.2.3 試劑藥品溶液的制備26
- 2.2.4 試驗試樣26-28
- 2.3 實驗方法28-30
- 2.3.1 重鉻酸鉀容量法測定試樣中單質(zhì)鐵的含量28-29
- 2.3.2 重鉻酸鉀容量法測定試樣中的氧化亞鐵29
- 2.3.3 三氯化鈦—重鉻酸鉀容量法測定試樣三氧化二鐵29-30
- 3. 鐵鋁尖晶石中不同價態(tài)鐵的定量分析30-40
- 3.1 鐵鋁尖晶石中單質(zhì)鐵含量測定的實驗探究30-34
- 3.1.1 酸化時所用酸的種類影響30-31
- 3.1.2 試驗中稀硫磷混酸用量的影響31-32
- 3.1.3 稱樣量的影響32
- 3.1.4 鐵鋁尖晶石粒度影響32-33
- 3.1.5 震蕩時間的影響33
- 3.1.6 過濾速度的影響33
- 3.1.7 準(zhǔn)確度檢測33-34
- 3.2 鐵鋁尖晶石中氧化亞鐵含量測定的實驗條件探究34-38
- 3.2.1 最佳酸用量34-35
- 3.2.2 試樣質(zhì)量對氧化亞鐵含量測定的影響35
- 3.2.3 最佳NaHCO_3用量35-36
- 3.2.4 不同試樣粒度對試驗結(jié)果的影響36-37
- 3.2.5 氧化亞鐵含量測定的驗證性試驗37-38
- 3.2.6 氧化亞鐵測定條件實驗探究的結(jié)論38
- 3.3 三氯化鈦—重鉻酸鉀容量法測定鐵鋁尖晶石中三氧化二鐵含量38-39
- 3.4 小結(jié)39-40
- 4. 鎂鐵砂中不同價態(tài)鐵的定量分析40-48
- 4.1 鎂鐵砂中單質(zhì)鐵的測定40-42
- 4.1.1 鎂鐵砂稱取量的影響40
- 4.1.2 鎂鐵砂試樣粒度的影響40-41
- 4.1.3 三氯化鐵濃度的影響41
- 4.1.4 震蕩時間的影響41-42
- 4.1.5 過濾速度的影響42
- 4.2 鎂鐵砂中氧化亞鐵含量測定的實驗條件探究42-45
- 4.2.1 最佳酸用量42-43
- 4.2.2 最佳NaHCO_3用量43
- 4.2.3 試樣稱取量的確定43-44
- 4.2.4 鎂鐵砂粒度的不同對結(jié)果的影響44-45
- 4.2.5 氧化亞鐵含量測定的驗證性試驗45
- 4.2.6 氧化亞鐵測定條件實驗探究的結(jié)論45
- 4.3 三氯化鈦—重鉻酸鉀容量法測定鎂鐵砂中三氧化二鐵的含量45-46
- 4.4 利用鎂質(zhì)耐火材料化學(xué)全分析檢測其準(zhǔn)確性46
- 4.5 小結(jié)46-48
- 結(jié)論48-49
- 參考文獻(xiàn)49-51
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況51-52
- 致謝52-53
- 作者簡介53-54
【相似文獻(xiàn)】
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1 劉蘭方;鎂鐵鋁系材料中不同價態(tài)鐵的定量分析[D];遼寧科技大學(xué);2016年
,本文編號:645617
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