奥林巴斯X射线衍射仪XRD技术解决水泥质量检测
时间：2021-04-29 阅读：78
目前水泥厂的出厂水泥一般采用化学分析、物理检验指标进行质量控制,但是无法有效的优化水泥的适应性。通过X射线衍射仪XRD技术,可以实现对出厂水泥中的矿物相进行定性和定量分析,从而控制和优化水泥的适应性;通过X射线衍射仪XRD对水泥中石膏的晶体形态的分析,判断水泥磨内温度,优化石膏的使用;通过X射线衍射仪XRD对水泥的矿物定性分析,辨别是否为不合格产品或混入其他物料,解决出厂水泥质量售后中的相关问题。
一、X射线衍射仪XRD工作原理简介
矿物晶体中原子的间距和X射线波长具有相同的数量级（1～10埃），当X射线照射在晶体物质上，会在某些特殊方向上产生强X射线衍射，衍射线在空间分布的方位和强度，与晶体结构密切相关，不同的晶体具有自己特殊的衍射花样。
衍射花样的特征由两方面来定义：
一方面是衍射线在空间的分布规律（衍射方向）——由晶胞的大小、形状、位向决定。另一方面是衍射线的强度——取决于原子的种类和它在晶胞中的位置。通过对衍射花样的测定从而得到晶体的点阵结构、大小和形状等信息。
二、X射线衍射仪XRD在水泥生产中的应用情况
2.1原材料品质分析
2.1.1.石灰石品质分析
利用XRD分析石灰石中CaCO3的含量及其白云化、结晶程度、结晶硅（石英相）含量和有无硫铁矿等信息，从而比较或判断石灰石碳酸盐分解的难易程度、易磨性、易烧性以及是否会带来SO2环保排放等问题，为石灰石的选择与搭配使用提供依据。
2.1.2辅助材料品质分析
通过分析硅质材料中SiO2存在的矿物形式（硅铝化合物或石英相）及其含量来判断其易磨性与易烧性；铁质材料中Fe的存在形式，判断其是否具有磁性、是否与重金属（如Cr、Mn）形成固溶体、是否以Cr的硫酸铁存在等。
2.1.3混合材与石膏品质分析
分析矿渣或矿粉中玻璃相的含量，进而评价其活性；钢渣中C2S、RO相和方镁石比例，分析其活性、易磨性及安定性；石膏中SO3存在的形式（二水石膏、半水石膏或无水石膏）及其杂质相，判断其使用性能（一般二水石膏对水泥调凝的适用性更好）。
2.1.4工业固废分析
对协同处置的工业固废提前进行物相分析，进而摸准其物化特性（是否存在含Cl、重金属等有害元素的物相组成），为决定其能否使用（对半成品及成品质量、生产系统和环境的影响）、在哪使用（作生料配料、混合材或缓凝剂）、如何使用（掺入量及方式）提供指导依据。
2.1.5耐火材料质量分析
对不同损耗程度的各供应厂家耐火砖或耐火浇注料进行XRD测试，分析其损耗产生原因，并进行比较，为生产控制和耐火材料选取提供数据支撑。
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