LIMETEST田间石灰测试方法 简介 如果要使用简单的现场方法，当石灰以生石灰的形式（即氧化钙CaO）形式时，更容易测试石灰的质量。如果在窑炉操作员开始水化石灰之前直接从窑购买石灰，就会出现这种情况。不过，通常情况下，由于生石灰如果暴露在空气中会变质，并且因为它可能是一种需要处理的危险材料，因此石灰通常可用并作为熟石灰或熟石灰购买，即 氢氧化钙Ca（OH） 2 . 在任何一种情况下，决定质量的主要因素是可用石灰的百分比，即实际的化学石灰，无论是CaO还是Ca（OH）2，尽管通常以等效的CaO含量来引用。纯生石灰，CaO，将有100%可用的CaO， 而纯熟石灰Ca（OH） 2将含有75.56%的可用CaO。 例如，某些工业消费者（如糖精炼厂）将指定最低可用石灰含量。为熟石灰指定的最小可用CaO（例如60%）意味着它具有接近最大值的80%。在石灰用于土壤稳定的地方，例如在道路建设或土壤块中，重要的是化学纯度，如可用的石灰。在这种情况下，杂质不太重要，但可用的石灰较少意味着必须运输和消耗更多的石灰。 粘土含量高的土壤更需要高有效石灰来稳定它们，因为细粘土矿物在温暖的气候中通过阳离子交换和一些火山灰反应以两种方式发生反应。 对于淤泥和沙子含量较高的土壤，最好用波特兰水泥而不是石灰来稳定。如果要使用石灰，它的优势可能是液压石灰。这不是白石灰，但通常是灰色的，虽然可用于反应的石灰可能没有白石灰那么高，但它具有活性的，适度的胶凝成分，有助于粘合土壤中的沙粒。 其他更简单的生石灰测试方法可以指示可用的石灰含量，但理想情况下需要与高级材料样品进行比较，以便建立参考标记。 对于生石灰，这些包括测量其水化过程中达到的温度，通常在保温瓶中。熟石灰或已熟化以制成干水合物的生石灰可以通过确定石灰、火山灰和沙子混合物产生的强度来测试，但这可能需要几天才能完成。 图1：在烟囱水平的料斗装载石头/燃料，石灰窑，切古图，津巴布韦 ITDG/开尔文梅森 在田间测试石灰的方法 2 可用石灰 ASTM快速糖测试是公认的有效石灰标准测试，它使用相对简单，便携式的实验室玻璃器皿和常用试剂，可以在安静的地方进行任何有小厨房或桌面的地方进行。 根据可用的酸试剂是盐酸还是硫酸，有两种程序。方法见附件1。 水化热（用于生石灰） 这种简单的测试也可以在现场使用易于携带的物品进行。虽然它主要用于比较生石灰的反应性，特别是用于监测小型石灰窑的燃烧条件，但通过生石灰与水的放热（产热）反应达到的最高温度是石灰质量的良好指标，至少在可用CaO方面。温度上升的速度是其反应程度的指标。 7号仪器筛目筛（2.83毫米）保温瓶温度计读数至少为100C。 时钟或秒针手表。 秤称重 50 g 至 0。5克 用研杵和研钵或其他方法粉碎生石灰以通过7号目。 方法 取几块新鲜生石灰，用锤子在干净的表面上破碎，锥体和四分之一，得到具有代表性的小碎片样品。用研杵和研钵研磨100200克，使其刚好通过7号网筛。 在保温瓶中放入170毫升水，温度为正常盛行水温，在热带国家可能是23°C。小心称取50.0g7号网状生石灰，放入保温瓶中，启动秒表并开始轻轻搅拌混合物。 每隔一分钟记录一次水温，并继续记录 24 分钟。记下最高温度（以及达到它的时间）。通过比较最高温度， 以及温度随时间变化的水化曲线，以及使用已知可用石灰含量的生石灰样品获得的水化曲线，可以比较样品的质量并估计其可用的CaO含量及其反应程度。 其他现场测试 熟石灰质量差可能是由于以下三种原因之一或全部：原始石灰石的碳酸钙（CaCO 3）含量相对较低，其他成分含有氧化镁（MgO），二氧化硅（SiO 2），铁，氧化铝等。 石灰石燃烧得很差，因此石灰中含有一些原始石灰石，仍为CaCO 3。 石灰暴露在大气中，因此二氧化碳将氢氧化钙Ca（OH）2转化为碳酸钙CaCO 3。 在前两种情况下， 非石灰成分大多通过筛选和循环去除。熟石灰本身，即氢氧化钙，比这些杂质细得多，其比表面积约为1.3 m 2 / g，而波特兰水泥约为0.4 m 2 / g。因此，可以使用细度测试，将石灰通过细网筛，并且高质量的石灰水合物在No.85（0.18毫米）目上保留的不应超过1%左右。另请注意，不含大量杂质且未大量碳酸化的良好熟石灰预计堆积密度约为 0.5 g/ml（kg/升）或更低，因此，如果取样的石灰的堆积密度高于此密度（除非是水力石灰），那么其质量需要受到质疑。 在田间测试石灰的方法 3 在石灰变成碳酸化的地方，外观可能不会立即发生明显的变化。往往会发生的是石灰不再细、轻和软，但石灰袋变硬，石灰块状。优质石灰的碳酸钙应不超过6%。一个简单的测试是查看是否与稀盐酸发生反应。如果将一些稀释的10%盐酸滴到手表玻璃杯或碟子中的少量石灰上，除了石灰的一些溶解外，应该没有明显的效果。如果有二氧化碳的嘶嘶声和气泡，则表明石灰的质量由于暴露而恶化，可能是在一段时间内储存条件不足的情况下。 有时，如果熟石灰中含有任何未水合的氧化物，尤其是氧化镁，则存在不健全的风险，导致抹灰表面的破坏，并且可能还会使稳定的土壤块变软。如果原始原材料是白云质石灰石，则可能会发生这种情况。一个简单的健全性测试是Pat测试，它是英国波特兰水泥BS 12标准中的两个健全性测试之一，也可用于测试石灰的坚固性。在其中，三个测试拍子以相同的方式分别准备。将70g熟石灰与70ml水混合，盖上盖子静置2小时。然后，加入10克巴黎石膏并与抹子混合2分钟，并在放在平底板上的环形模具中形成具有平坦表面的拍板。 三个拍子留置 30 分钟以设置。然后将它们在40°C下干燥12小时，然后放入蒸锅中，并在大气压下经受饱和蒸汽3小时。从蒸锅中移出并冷却后，检查拍子是否有任何崩解、爆裂或点蚀。 英国建筑石灰标准规范（BS 890：1995）未将CaO指定为可用石灰。相反，化学质量主要基于整体CaO + MgO和CO 2含量。因此，例如，对于相当于高钙石灰的钙石灰90（CL 90），化学规格为：CaO + MgO MgO CO 2 SO 3 >85 % <6 % <6 % <2.5 % 请注意，这些值适用于所有形式的石灰。对于生石灰，这些值对应于交付条件; 对于所有其他形式的石灰（熟石灰和石灰腻子），该值基于无水和结合的无水产品。 还有另外两个测试可以完成，但这些测试相当不准确和主观，因此不应仅基于这些测试进行评估。首先，生石灰和熟石灰都微溶于水，但碳酸钙几乎不溶于水。因此，用过量的温糖溶液（糖有助于石灰更快地溶解）清洗少量（例如 5 到 10 克）几分钟，可以让快速或熟石灰溶解掉。任何固体残留物，特别是白色粉末的形式， 图2：Chenkumbi中的袋装石灰， 马拉维ITDG/戴夫·马瑟 在田间4中测试石灰的方法很可能是碳酸钙，并且可以粗略估计比例。 此外，可以使用酚盐素指示剂处理快速或熟石灰的样品。如果样品基本上是快速或熟石灰，这将变成亮粉红色，但如果石灰基本上碳酸化，则会变成弱粉红色或不改变颜色。请注意，这两个指示性测试最适合高钙石灰。如果石灰可能是液压的，即含有粘土矿物质，则测试可能会产生误导，并表明您的石灰质量很差，而实际上石灰完全令人满意。 附件1 通过快速糖测试（使用盐酸）测定有效石灰 以下程序是ASTM规定的程序。 博因顿认为这是最简单、最快捷的方法，在准确性上与其他方法相同或更高。 装置为300毫升锥形瓶，即具有以一定间隔标记的近似体积的锥形烧瓶。 100毫升滴定管，带支架。（可以在当地制作木架）。 天平能够称量0.85 g和0.5 g，精度为2%，即0.01 g。 100目筛。（0.15 毫米）。 材料 CO 2 游离蒸馏水（如果有）。 盐酸（比重1.18）每升蒸馏水15.7毫升。 甲基橙指示剂。 酚酞指示剂。 蔗糖砂糖令人满意的15克。 方法 取0.5g100目石灰，刷入含有20ml CO 2游离蒸馏水的300ml锥形瓶中，并塞上烧瓶。 旋转并加热至沸腾 2 分钟。加入150毫升水和至少15克蔗糖。塞住烧瓶，每隔5分钟摇晃，静置30分钟至1小时。加入 2 滴酚酞，用蒸馏水冲洗瓶塞和烧瓶侧面，然后在原始烧瓶中用标准 HCl 溶液*滴定。在摇动烧瓶之前加入约90%的估计酸量，然后完全滴定，缓慢喂入最终酸，直到粉红色消失。注意读数：1毫升酸溶液相当于1%的可用石灰，表示为CaO.ref>nowiki>*标准盐酸盐溶液：每升CO</nowiki15.7毫升HCl（比重1.18>2-自由蒸馏水。该溶液标准化为0.85 g无水Na 2 CO3，以甲基橙为指示剂， 因此，该量将恰好中和90ml标准HCl溶液。在调整时，如果水太强，请添加更多的水，如果太弱，请添加更多的酸。 通过快速糖测试（使用硫酸）测定有效石灰 ASTM测试的一个变体是马拉维Zomba地质调查局分析化学实验室使用的测试。代替HCl，它使用硫酸（电池酸），H2SO4，并给出可用CaO的值，比使用HCl时获得的值高出3%。 方法 将2.500g石灰放入250ml烧瓶中，加入3545ml无CO 2水，煮沸3分钟。 冷却至室温。将20克蔗糖（糖）与20毫升水（= 50%溶液）混合 将此溶液加入烧瓶中的石灰中，摇晃30分钟。 加入更多水，直至 250 毫升。 过滤1号沃特曼论文。弃去前1530毫升滤液。将25毫升移液到烧瓶中。 加入5滴酚酞。用0.357N硫酸滴定。 在现场测试石灰的方法 5 计算 可用的石灰，如CaO，= 毫升0.357N酸，在滴定管上，x 4。 参考资料 Boynton， Robert S. Chemistry and Technology of Lime and Limestone.跨科学出版社，纽约和伦敦，1966年。 福尔摩斯和温盖特;用石灰建造;中间技术出版物，伦敦，1997年。 有用的地址流域网站： 在现场测试石灰的方法 5 计算 可用的石灰，如CaO，= 毫升0.357N酸，在滴定管上，x 4。 参考资料 Boynton， Robert S. Chemistry and Technology of Lime and Limestone.跨科学出版社，纽约和伦敦，1966年。 福尔摩斯和温盖特;用石灰建造;中间技术出版物，伦敦，1997年。 有用的地址流域网站： 在现场测试石灰的方法 5 计算 可用的石灰，如CaO，= 毫升0.357N酸，在滴定管上，x 4。 参考资料 Boynton， Robert S. Chemistry and Technology of Lime and Limestone.跨科学出版社，纽约和伦敦，1966年。 福尔摩斯和温盖特;用石灰建造;中间技术出版物，伦敦，1997年。 有用的地址流域网站： http://web.archive.org/web/20051001224505/http://www2.gtz.de/Basin/ 盆地是建筑咨询服务和信息网络。 约翰·帕里先生 帕里 J.P.M. 协会 康格里夫斯贸易庄园 奥弗雷纳 拉德 克拉德利希思 西米德兰兹 B64 7DD 英国 电话： +44 （0）1384 564991 电子邮件： jpmparry@compuserve.com 网站： http://web.archive.org/web/20160202152040/http://www.parrytech.com:80/ 建材车间生产小型建筑设备。 本技术简报最初是为《适当技术》杂志第26卷/第1期1997年6月ATBrief No 19撰写的，由ITDGs技术咨询服务的Otto Ruskulis撰写 有关适当技术的更多信息，请联系：研究信息有限公司。 梅兰兹大道 222 号赫默尔亨普斯特德，赫茨。 HP2 7TD 英国 电话： +44 （0）20 8328 2470 传真： +44 （0）1442 259395 电子邮件： info@researchinformation.co.uk 网站： http://www.researchinformation.co.uk