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GB 20973-2007-T 膨润土.pdf

GB 20973-2007-T 膨润土

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2011-10-10 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《GB 20973-2007-T 膨润土pdf》,可适用于经济金融领域

中华人民共和国国家标准GBT膨润土Bentonite发布实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布中国国家标准化管理委员会GBTI前言本标准自实施之日起JCT《膨润土》和JCT《膨润土试验方法》同时废止。本标准的附录A为资料性附录附录B为规范性附录。本标准由中国建筑材料工业协会提出。本标准由咸阳非金属矿研究设计院归口。本标准负责起草单位:浙江华特实业集团有限公司。本标准参加起草单位:浙江丰虹粘土化工有限公司、内蒙古宁城天宇化工有限公司、长兴仁恒精制膨润土有限公司、建平慧营化工有限公司、吉林四平刘房子爱思克膨润土有限公司、咸阳非金属矿研究设计院和中国非金属矿工业协会。本标准主要起草人:王春伟、林鸿福、李树君、童筠、刘天会、陈耀东、覃东萍、袁蔚顺、宫相德。本标准为首次发布。wwwbzfxwcomGBT膨润土范围本标准规定了膨润土的术语和定义、分类、标记、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输和贮存。本标准适用于铸造、冶金球团和钻井泥浆用膨润土。本标准不适用于经无机酸或有机物处理而使膨润土的结构和组分已发生本质改变的加工制成品。规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准。GBT多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法GBT多孔陶瓷孔道直径试验方法GBT铸造用原砂及混合料试验方法GBT钻井材料规范(GBTeqvISO:)JBT检定铸造粘结剂用标准砂术语和定义下列术语和定义适用于本标准。阳离子交换容量Cationexchangecapacityg膨润土可交换的阳离子毫摩尔数。吸蓝量Methyleneblueindexg膨润土在水中饱和吸附无水亚甲基蓝的克数。吸水率Waterabsorption膨润土在℃和MPa下h自然吸水的能力。膨胀指数Swellindexg膨润土在水中膨胀h后的体积。分类、标记膨润土按属性分类膨润土按属性分为钠基膨润土和钙基膨润土依据阳离子交换量和交换性离子含量按下列计算进行划分。阳离子交换容量和交换性离子含量测定方法参见附录A。∑Na∑K当≥时为钠基膨润土以NaB表示∑Ca∑Mg∑Na∑K当<时为钙基膨润土以CaB表示。∑Ca∑Mg钠基膨润土分为天然钠基膨润土和人工钠化膨润土,分别以NNaB和ANaB表示。GBT膨润土按用途分类膨润土按用途分为三类铸造用膨润土以F表示冶金球团用膨润土以P表示钻井泥浆用膨润土以M表示。产品规格铸造用膨润土分四个等级,分别是一级品、二级品、三级品和四级品用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ表示。冶金球团用膨润土分钠基膨润土和钙基膨润土各分三个等级,分别是一级品、二级品和三级品用Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ表示。钻井泥浆用膨润土分三个品种:钻井膨润土未处理膨润土OCMA膨润土。标记铸造和冶金球团用膨润土的产品标记铸造和冶金球团用膨润土的产品标记按属性、用途、规格和标准编号顺序编写。本标准编号规格用途属性示例如下:铸造用人工钠化膨润土一级品其标记为:ANaBFⅠGBTxxxxx冶金球团用钙基膨润土二级品其标记为:CaBPⅡGBTxxxxx钻井泥浆用膨润土的产品标记钻井泥浆用膨润土的产品标记按品种和标准编号顺序编写。示例如下:钻井泥浆用未处理膨润土其标记为:未处理膨润土GBTxxxxx要求铸造用膨润土的质量指标应符合表规定。表铸造用膨润土的质量指标产品等级一级品二级品三级品四级品湿压强度,kPa≥热湿拉强度,kPa≥吸蓝量,gg≥过筛率(μm,干筛),质量分数≥水分(℃),质量分数~注:铸造用钙基膨润土热湿拉强度不作要求。冶金球团用膨润土的质量指标应符合表规定。表冶金球团用膨润土的质量指标产品属性钠基膨润土钙基膨润土产品等级一级品二级品三级品一级品二级品三级品吸水率(h)≥吸蓝量,gg≥膨胀指数,mlg≥wwwbzfxwcomGBT表(续)过筛率(μm,干筛)质量分数≥水分(质量分数)~~钻井泥浆用膨润土质量指标应符合表规定。表钻井泥浆用膨润土质量指标产品品种钻井膨润土未处理膨润土OCMA膨润土粘度计rmin读数≥屈服值塑性粘度≤滤失量,cm≤μm筛余,质量分数≤分散后的塑性粘度,mPa•S≥分散后的滤失量,cm≤水分(质量分数)≤试验方法湿压强度仪器设备天平:精度g混砂机:SHN碾轮式混砂机。强度试验混合料的配制分别称取已在℃烘干h的膨润土试样g±g和符合JBT要求的标准砂g±g放入混砂机内干混min然后加ml±ml水再混碾min。按GBT测定紧实率若紧实率小于时可在混砂机内加少量水(补加水量按每ml水达到紧实率估计)再混碾min检查紧实率若紧实率大于时将混合料过筛~次再检查紧实率重复上述操作直至紧实率在~的范围内。湿压强度测定湿压强度的测定按GBT进行。热湿拉强度强度试验混合料的配制强度试验混合料的配制按的规定进行。热湿拉强度测定热湿拉强度的测定按GBT进行。吸蓝量仪器设备玻璃容量瓶:ml棕色玻璃滴定管:ml棕色锥形烧瓶:ml中速定量滤纸:Φcm天平:精度g。磁力搅拌器试剂焦磷酸钠溶液:(质量分数)亚甲基蓝溶液c(MB)=molL:准确称取g分析纯亚甲基蓝试剂(三水亚甲基蓝相对分子质量试剂在使用前应一GBT直在干燥器中密封避光储存)使其充分溶解于蒸馏水在ml棕色容量瓶中用水稀释至刻度。试验步骤称取已在℃±℃烘干h的膨润土试样g±g置于预先盛有ml水的ml锥形烧瓶中使其润湿后在磁力搅拌器上分散分钟加入焦磷酸钠溶液ml继续搅拌~min。然后在电炉上加热至微沸min取下冷却至±℃。在搅拌下用滴定管滴加亚甲基蓝标准溶液。第一次可预滴加约总量三分之二的亚甲基蓝溶液搅拌min使其充分反应以后每次滴加~ml搅拌s后用玻璃棒沾取一滴试液在中速定量滤纸上观察蓝色斑点周围是否出现淡蓝色晕环若未出现则继续滴加亚甲基蓝溶液。当开始出现蓝色晕环后继续搅拌min再用玻璃棒沾取一滴试液在中速定量滤纸上观察是否还出现淡蓝色晕环若淡蓝色晕环不再出现继续仔细滴加亚甲基蓝溶液。如搅拌min后仍出现淡蓝色晕环表明已到终点记录滴定体积。计算方法试样的吸蓝量按公式()计算:()式中:MBI吸蓝量ggC亚甲基蓝溶液浓度molLV亚甲基蓝溶液的滴定量mlm试样质量g无水亚甲基蓝的摩尔质量的数值gmol每克膨润土吸蓝量换算成克膨润土吸蓝量的系数。允许差取平行测定结果的算术平均值为测定结果两次平行测定的相对偏差不大于。过筛率(μm,干筛)仪器设备试验筛:Ф×/(GBT)羊毛刷:毛长约cm刷宽约cm黑纸:cm×cm天平:精度g。试验步骤称取在℃±℃烘干h的试样约g精确至g。移入装有底盘的试验筛中用羊毛刷轻刷试料使粉末通过筛孔收集在底盘直至达到筛分终点。筛分终点的判定是在筛子下垫一张黑纸轻刷试料刷筛至没有在黑纸上留下痕迹即为筛分终点。将筛余物移到已知质量的表面皿中称量精确至g。计算方法按公式()计算过筛率(μm,干筛):()式中:S过筛率(μm,干筛)质量分数m试料质量gwwwbzfxwcomGBTm筛余物质量g。允许差取平行测定结果的算术平均值为测定结果两次平行测定的相对偏差不大于。水分仪器设备温度计:量程℃±℃~℃±℃天平:精度为g烘箱:可控制在℃±℃称量瓶:Фmm×mm。试验步骤将称量瓶在℃±℃下烘干至恒重并称量加入约g膨润土试样将称量瓶和试样再次称量后在℃±℃烘箱中烘干h取出在干燥器中冷却min称量。计算方法按公式()式计算水分的质量分数:mmW=×()m-m式中:W水分质量分数m烘干前称量瓶和膨润土试样质量gm烘干后称量瓶和膨润土的质量gm称量瓶的质量g。允许差取平行测定结果的算术平均值为测定结果两次平行测定的相对偏差不大于。吸水率吸水率的测定按附录B进行。膨胀指数仪器设备具塞刻度量筒:ml内侧底部至ml刻度值处高mm±mm温度计:量程℃±℃~℃±℃天平:精度为g。试验步骤准确称取g±g已在℃±℃烘干h的膨润土样品将该样品分多次加入已有ml蒸馏水的ml刻度量筒内。每次加入量不超过g用s左右时间缓慢加入待前次加入的膨润土沉至量筒底部后再次添加相邻两次加入的时间间隔不少于min直至试样完全加入到量筒中。全部添加完毕后用蒸馏水仔细冲洗粘附在量筒内侧的粉粒使其落入水中最后将量筒内的水位增加到ml的标线处用玻璃塞盖紧(h后如果发现量筒底部沉淀物中有夹杂的空气或水的分隔层应将量筒度角倾斜并缓慢旋转直至沉淀物均匀)。静置h后记录沉淀物界面的量筒刻度值(沉淀物不包括低密度的胶溶或絮凝状物质)精确至ml。记录试验开始时和结束时试验室的温度精确到℃。允许差对同一试样的两次平行测量平均值大于时其绝对误差不得大于ml平均值小于或等于GBT时其绝对误差不得大于ml。粘度计rmin读数粘度计rmin读数的测定按GBT进行。屈服值塑性粘度屈服值塑性粘度的测定和计算按GBT进行。滤失量滤失量的测定按GBT进行。μm筛余μm筛余的测定按GBT进行。分散后的塑性粘度分散后的塑性粘度的测定按GBT进行。分散后的滤失量分散后的滤失量的测定按GBT进行。检验规则检验分类出厂检验铸造用膨润土的出厂检验项目:湿压强度、吸蓝量、过筛率(μm,干筛)、水分冶金球团用膨润土的出厂检验项目:吸水率(h)、过筛率(μm,干筛)、水分钻井泥浆用膨润土的出厂检验项目:粘度计rmin读数、屈服值塑性粘度、滤失量、μm筛余、分散后的塑性粘度、分散后的滤失量、水分。型式检验型式检验项目包括第章的全部要求。有下列情况之一时应进行型式检验:a)新产品投产或产品定型鉴定时b)正常生产时每年进行一次c)原材料、工艺等发生较大变化可能影响产品质量时d)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时e)产品停产个月以上恢复生产时f)国家质量监督机构提出型式检验要求时。组批同一标记的袋装膨润土以t为一批不足t按一批计散装膨润土以每一罐车或储仓为一批。取样袋装产品取样以袋为取样单元。采用等距离抽样每隔n(n=NN为本批产品总袋数n取整数)袋抽取一袋用可封闭的采样探子在该袋中抽取约g试样将每袋所取试样混合组成混合试样。批量在袋以下时适当增加每袋的取样量使总试样量不少于kg。散装产品取样散装膨润土批量小于t时采样点为个每点取样品量约g批量为~t时采样点数为每点取样品量约g批量大于t时采样点为个每点取样品量约g。从卡车或储仓的不同开口点及顶部到底部的不同部位布置采样点采用气动或真空探针等合适取样器取wwwbzfxwcomGBT样。将各点所取试样混合组成混合试样。样品保存采集的试样经充分混合后用堆锥四分法缩分为两份分别装入洁净、干燥的广口瓶中盖好瓶盖贴上标签(标签上应注明取样日期、取样人、生产厂名称、出厂批号及批量)一瓶送交检测一瓶保留六个月以备仲裁。判定规则产品的各项质量指标全部符合第章的要求时判定该批产品合格。当产品的某项质量指标不符合第章的要求时应重新抽样复验不合格项若复验结果全部符合第章的要求时仍判定该批产品合格若复验结果至少有一项不符合第章的要求时则判定该批产品不合格。标志膨润土产品外包装上应标明产品名称、净重、生产厂名、厂址、商标、本标准编号和防雨防潮标识。OCMA膨润土还应在产品名称下方以最小mm黑体字给出恰当的标示即用聚合物、苏打或其它材料对膨润土的处理类型。每批产品应附有产品合格证。产品合格证应包括产品名称、标记、生产日期、检验日期、生产厂名称和批号并加盖制造企业检验部门的公章及检验人员印记。散装运输的膨润土应在货运单上填明产品名称、运输方式、运载量、生产厂名及出厂批号同时附产品合格证。包装、运输和贮存包装膨润土产品可采用袋装或散装。散装容器应密封。袋装可采用塑料编织袋或纸袋每袋净重kg±kg或kg±kg。运输和贮存搬运、运输包装件时禁用手钩禁止翻滚。运输和贮存应注意防雨、防潮。GBT附录A(资料性附录)阳离子交换量及交换性阳离子含量试验方法A原理用氯化钡溶液处理膨润土钡离子与膨润土中交换性阳离子发生等量交换交换出的阳离子用原子吸收分光光度计测定钠、钾、钙和镁含量。膨润土中交换性钡与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀以消耗加入的标准硫酸镁溶液测定出膨润土的阳离子交换量。A仪器设备A原子吸收分光光度计:波长范围~nm火焰原子化器A天平:gA电动离心机:相对离心力gA电动振荡机:往返式震荡频率为次min振幅mm。A样品处理A试剂A氯化钡溶液c(BaCl)=molL:称取g二水氯化钡溶解并稀释在ml容量瓶内。A氯化钡溶液c(BaCl)=molL:量取mlmoll氯化钡溶液稀释在ml容量瓶内。A硫酸镁溶液c(MgSO)=molL:称取g七水硫酸镁溶解并稀释在ml容量瓶内。注:七水硫酸镁结晶有时会失去部分结晶水可在pH=的条件下以铬黑T为指示剂用EDTA标准溶液标定其含量。A处理步骤称取g已烘干的膨润土样品放入ml离心管中加盖称重(m)。加入mL氯化钡溶液(A)机械振荡h在相对离心力g条件下离心min倒出悬浮液到ml容量瓶再重复上述过程两次以上悬浮液都加入到ml容量瓶内并用氯化钡溶液(A)调整到ml刻度。此为滤液A。用ml氯化钡溶液(A)分散沉淀膨润土机械振荡h静置h以上在相对离心力g条件下离心min倒出上层清液。称量离心试管、沉淀膨润土和盖(m)然后加入ml硫酸镁溶液(A)分散沉淀膨润土机械振荡h静置h以上在相对离心力g条件下离心min倒出上层清液并经cm直径的滤纸过滤到锥形烧瓶中。此为滤液B。按上述步骤不加膨润土进行试验作为空白对照样。注:当膨润土阳离子交换量≤mmolg时试样称量宜用g。注:在具备相应标准溶液和原子吸收测定条件下用本方法滤液A能够定量测定铁、锰、铝和其他交换性阳离子。A阳离子交换量测定A试剂A盐酸溶液:c(HCl)=molLA镁标准溶液c(Mg)=molL:wwwbzfxwcomGBT移取ml硫酸镁溶液(A)到ml容量瓶用水稀释到ml刻度。A硝酸镧溶液c(La)=mgL:称取mg六水硝酸镧(相对分子质量)加ml盐酸溶液(A)和水溶解稀释到ml容量瓶中。A镁标准溶液系列分别移取ml、ml、ml、ml、ml和ml硫酸镁溶液(A)到相应的ml容量瓶中加入ml硝酸镧溶液(A)用水调整至刻度分别制备mmolL、mmolL、mmolL、mmolL、mmolL和mmolL镁标准溶液。在波长nm处用空气乙炔火焰在原子吸收分光光度计上分别测定吸光度并以镁的浓度为横座标吸光度为纵坐标绘制标准工作曲线。A分析步骤分别移取锥形瓶中的滤液B和对照空白试液ml到ml容量瓶加入ml硝酸镧溶液(A)用水稀释到刻度。在波长nm处用空气乙炔火焰在原子吸收分光光度计上分别测定吸光度并从标准曲线中对照计算出滤液B的镁浓度(C)和空白试液的镁浓度(Cb)A计算方法阳离子交换量(CEC)按公式(A)计算:CEC=(CbC)m(A)(A)式中:CEC试样的阳离子交换量mmolgCb空白试液的镁浓度mmollC修正后的滤液B中的镁浓度mmollm试样的质量gC滤液B中的镁浓度mmollm离心试管与干试样质量gm离心试管与湿试样质量gA交换性钠和钾离子含量的测定A试剂A氯化铯溶液称取g氯化铯(相对分子质量)溶解在少量水里加入ml盐酸溶液(A)用水稀释到ml。A钾钠储备溶液ρ(K)=mgl,ρ(Na)=mgl:研磨氯化钾和氯化钠在℃~℃烘h或在℃烘h在干燥器中冷却至室温。称取g氯化钾和g氯化钠一起溶解在少量水里用水稀释到ml。A稀钾钠储备溶液ρ(K)=mgl,ρ(Na)=mgl:移取ml钾钠储备溶液(A)用水稀释到ml。A钾钠标准溶液系列移取ml、ml、ml、ml、ml和ml稀钾钠储备溶液(A)至ml容量瓶加入ml氯化钡溶液(A)和ml氯化铯溶液(A)用水调整至刻度制备分别含有mgL、mgL、mgL、mgL、mgL和mgL钾及含有mgL、mgL、mgL、mgL、mgL和mgL钠的标准溶液。在波长nm和nm处用空气乙炔火焰在原子吸收分光光度计上分别测定吸光度GBT并以钠钾的浓度为横座标吸光度为纵坐标绘制标准工作曲线。A分析步骤分别移取滤液A和对照空白试液ml到试管加入ml氯化铯溶液(A)随后加入ml水在波长nm和nm处用空气乙炔火焰通过原子吸收分光光度计分别测定滤液A和对照空白试液的吸光度并从标准曲线中对照计算出滤液A的钠含量(ρ)和钾含量(ρ)及空白试液中的钠含量(ρb)和钾含量(ρb)。A计算方法交换性钠和钾离子含量按公式(A)和(A)计算:b(Na)=(ρρb)m(A)b(K)=(ρρb)m(A)式中:b(Na)试样的交换性钠含量mmolgb(K)试样的交换性钾含量mmolgρ滤液A的钠含量mglρ滤液A的钾含量mglρb空白试液中的钠含量mglρb空白试液中的钾含量mglm试样的质量gA交换性钙和镁离子含量的测定A试剂A盐酸溶液c(HCl)=molL:移取ml盐酸溶液(A)用水稀释到ml。A氯化镁溶液ρ(Mg)=mgL:称取g六水氯化镁溶解在少量水里稀释到ml。A氯化钙溶液ρ(Ca)=mgL:称取已在℃烘h处理的碳酸钙g到ml烧杯用ml盐酸溶液(A)溶解煮沸去除二氧化碳冷却到室温稀释至ml。A混合钙镁溶液ρ(Mg)=mgL,ρ(Ca)=mgL:分别移取ml氯化镁溶液(A)和ml氯化钙溶液(A)一起放在ml容量瓶中并用水稀释至刻度。A钙镁标准溶液系列分别移取ml、ml、ml、ml、ml和ml混合钙镁溶液(A)至ml容量瓶加入ml氯化钡溶液(A)和ml硝酸镧溶液(A)用水稀释至刻度制备分别含有mgL、mgL、mgL、mgL、mgL和mgL镁及含有mgL、mgL、mgL、mgL、mgL和mgL钙的标准溶液。在波长nm和nm处用空气乙炔火焰在原子吸收分光光度计上分别测定吸光度并以钙镁的浓度为横座标吸光度为纵坐标绘制标准工作曲线。A分析步骤分别移取容量瓶中的滤液A和对照空白试液各ml放入试管加入ml硝酸镧溶液(A)随后加入ml水在波长nm和nm处用空气乙炔火焰通过原子吸收分光光度计分别测定滤液A和对照空白试液的吸光度并从标准曲线中求得稀释滤液A的钙含量(ρ)和镁含量(ρ)及稀释空白wwwbzfxwcomGBT试液中的钙含量(ρb)和镁含量(ρb)。A计算方法交换性钙和镁离子含量按公式(A)和(A)计算:b(Ca)=(ρρb)m(A)b(Mg)=(ρρb)m(A)式中:b(Ca)试样的交换性钙含量mmolgb(Mg)试样的交换性镁含量mmolgρ滤液A的中的钙含量mglρb空白试液中的钙含量mglρ滤液A的中的镁含量mglρb空白试液中的镁含量mglm试样的质量g。GBT附录B(规范性附录)吸水率测定多孔板法B原理膨润土通过多孔毛细管吸水膨胀质量随吸水程度提高而增加测量一定时间段的吸水增重而计算出该时间段的吸水率。B仪器设备B多孔陶瓷板:mm×mm×mm孔径μm~μm(按GBT测定),显气孔率~(按GBT测定)。B玻璃容器:mm×mm×mm。B天平:精度g。B中速定量滤纸:Φmm。B温度计:℃±℃~℃±℃B试验准备把多孔陶瓷板放入玻璃容器中用蒸馏水浸没使多孔陶瓷板浸透。试验时始终保持使多孔陶瓷板上表面高出水面mm±mm并使玻璃容器和水温度稳定在℃±℃。B试验步骤将滤纸两张放在蒸馏水中浸渍s使其吸水饱和然后放在多孔陶瓷板上平衡水分min后分别称量该滤纸。称取两份g±g已在℃±℃温度下烘干恒重的膨润土分别均匀地撒在两张湿滤纸上膨润土的散布直径约cm。将滤纸和膨润土对称放置在多孔陶瓷板上(注意不要重叠)盖上玻璃容器盖。静置h后用镊子和铲刀仔细取出湿滤纸和湿膨润土在天平上称量。B计算方法膨润土的吸水率按下式计算:式中:Wa吸水率%W湿滤纸和湿膨润土质量gW湿滤纸质量gm干膨润土试样质量g。B允许差wwwbzfxwcomGBT取平行测定结果的算术平均值为测定结果两次平行测定的相对偏差不大于。

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