[发明专利]一种测定钢渣中f-CaO含量的方法

说明书

本发明公开了一种测定钢渣中f‑CaO含量的方法，本发明方法通过对钢渣粉磨磨细至0.075mm以下，然后在120℃环境下对钢渣进行蒸煮水解4小时以上，使钢渣中的f‑CaO能完全转化成Ca(OH)₂和CaCO₃，再利用Ca(OH)₂和CaCO₃分解失重温度不同的机理，采用X射线衍射仪和热天平精度为0.1μg的热重分析仪反复监测、分析钢渣中f‑CaO的变化情况，以测量出f‑CaO的含量。本发明方法机理明确可靠，分析过程干扰因素可控，检测结果精度高、重塑性强、结果可靠，检测时间短，为钢渣处理技术及钢渣综合利用技术深度研发奠定基础。

技术领域

本发明属于检测技术领域，具体涉及一种粉磨+蒸煮测定钢渣中f-CaO含量的方法。

背景技术

钢渣是炼钢的二次资源，吨钢产量约80～120kg，钢渣综合利用不但能降低钢铁企业生产成本，带来直接经济效益，更为重要的是能保护生态环境，产生巨大的社会效益，并实现钢铁企业可持续发展。但由于转炉冶炼的特殊条件，致使钢渣有效成分过烧严重，并且夹带大量金属颗粒，游离氧化钙（f-CaO）含量偏高，存在硬度大、易磨性差、活性低、易膨胀、体积稳定性差等缺陷，钢渣中含有一定量的f-CaO，在后期使用中，f-CaO易与水发生反应生成氢氧化钙并伴随98%的体积膨胀，导致钢渣不能得到广泛应用。而能否测定分析钢渣中f-CaO的含量，制约着钢渣处理技术及钢渣综合利用技术的深度研发，是钢渣综合利用的重要限制性环节。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉磨+蒸煮测定钢渣中f-CaO含量的方法。

本发明的目的是这样实现的，一种粉磨+蒸煮测定钢渣中f-CaO含量的方法，经过下列步骤实现：

A、试样制备：将待测钢渣缩分干燥至原重量的1/10～1/5，并磨制成细粉至粒度为0.075mm以下，得到样品；

B、测定样品的失重质量百分数：采用TGA仪器对样品进行热重分析，测定380～540℃温度段的失重台阶的质量分数，记为w₁₁，540～740℃温度段的失重台阶的质量分数，记为w₁₂；

C、测定蒸煮水解后样品的质量百分数：取步骤C中的样品后，经物相分析无CaO衍射峰后，采用TGA仪器对样品进行热重分析，升温至800～852℃的总失重质量分数记为w_总，380～540℃温度段的失重台阶的质量分数，记为w₂₁，540～740℃温度段的失重台阶的质量分数，记为w₂₂；

D、根据公式（I）计算样品中f-CaO含量；

w = (3.1128w₂₁+1.2742w₂₂)/(1-w_总) - (3.1128w₁₁+1.2742w₁₂) 式（I）

其中：w 为待测试样钢渣中f-CaO 的质量分数；

w₁₁为钢渣试样TG曲线上Ca(OH)₂分解出 H₂O 的质量分数；

w₁₂为钢渣试样TG曲线上CaCO₃分解出CO₂的质量分数；

w₂₁为钢渣试样水解后TG曲线上 Ca(OH)₂分解出H₂O的质量分数；

w₂₂为钢渣试样水解后TG曲线上CaCO₃分解出CO₂的质量分数；

3.1128和1.2742分别为Ca（OH）₂和CaCO₃分解反应计算CaO含量所需的各分子量的比值。

本发明的有益效果为：