一种搅拌站回收水中SO4制造技术

本发明专利技术公开了一种搅拌站回收水中SO4

【技术实现步骤摘要】
一种搅拌站回收水中SO42-含量的快速检测方法
本专利技术属于在线检测领域，具体涉及一种搅拌站回收水中SO42-含量的快速检测方法。
技术介绍
随着我国混凝土绿色生产技术的推广，搅拌站回收水的资源化利用技术得到了很好的发展，基本方法是通过分离器将其中的砂石一次性分离回收，剩余的液态、固态混合物经过多个沉淀池沉淀，将分离出的废浆、沉渣、废水重新利用，达到“三废”零排放。分析发现，回收水中含有的细小固体颗粒主要有水泥、矿物掺和料以及砂石多带人的黏土颗粒及可溶性的无机盐和残留的外加剂。因此，废水是含有Ca2+、N+、K+、OH-、SO42-等离子和没有水化的水泥、矿物掺和料、细砂、泥土的混合水溶液。混凝土拌合水中有害物质，JGJ63-2006《混凝土用水标准》中对各有害物质限量均做了要求,各检测参数的检测方法也有相应的检测标准做了详细的说明。混凝土拌合用水中SO42-过量，将影响水泥的正常水化、凝结与硬化，使混凝土强度、耐久性降低，加快钢筋腐蚀及导致预应力钢筋脆断；水中SO42-离子与水泥发生化学反应，形成某些难溶的盐类矿物，如水化硫铝酸钙(钙钒石)是溶解度极小的盐类矿物。这些难溶矿物由于吸收大量的水分子产生体混凝土中过量硫酸盐会导致积膨胀，形成膨胀内应力。当膨胀内应力超过混凝土的抗拉强度时，就会导致混凝土的破坏。混凝土拌和用水中硫酸盐含量测定的标准方法为硫酸钡重量法，基本原理为用氯化钡溶液沉淀硫酸盐，经过滤、灼烧后，以硫酸钡形式称重，测定硫酸盐含量。此方法沉淀过程需要静置陈化，静置高温2h或室温6h。之后使用慢速滴定滤纸过滤，温水洗涤，再放置于高温炉中灰化、灼烧，冷却、称量。并重复灼烧称重过程至恒重。此方法优点是精确度、可重现性高。但是也存在诸多问题，1、过程耗时长、操作难度大，危险系数高；2、搅拌站目前的实验室建设标准，不具备开展此种精密化学检测分析的条件，需要外部委托第三方检测机构进行检测，结果反馈时间不及时；3、回收水在混凝土拌和使用时缺少SO42-含量的参考数据；4、不能实现在线监测，实时上传，不满足混凝土企业智能化生产、大数据应用的需要。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种搅拌站回收水中SO42-含量的快速检测方法，解决传统方法耗时，不能实现在线监测、实时上传，不满足混凝土企业智能化生产、大数据应用的需要。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种搅拌站回收水中SO42-含量的快速检测方法，包括如下步骤：S1:浊度计测定值与硫酸钡沉淀浓度关系标准曲线绘制(a)配置不同浓度梯度为0.00mg/L、20.00mg/L、40.00mg/L、60.00mg/L、80.00mg/L的Na2SO4溶液200ml，滴加甲基红指示剂；(b)用盐酸溶液调节至溶液显示橙黄色，加热煮沸并保持微沸10min；(c)冷却至室温，使用在线浊度计测定溶液浊度ωi；(d)将溶液加热至煮沸，缓慢依次滴加10ml热的浓度为100g/L氯化钡溶液，继续微沸15min；(e)将溶液再次冷却至室温，使用在线浊度计测定溶液浊度ω’i；(f)由硫酸钡沉淀引起浊度变化值为ω’i-ωi，记为浊度计测定值Xi；(g)依据化学反应方程式，计算得到理论上各组反应得到硫酸钡沉淀含量标准值Yi；(h)以浊度测定值X为横坐标，硫酸钡含量标准值Y为纵坐标，绘制标准曲线，求得线性回归方程，所述线性回归方程为Y＝1.1264X+5.7828，线性相关系数R2＝0.9924，其中浊度测定值X为硫酸钡沉淀引起浊度变化值；S2:待测样品测定(1)取Mml待测回收水，用pH试纸测定酸碱度，滴入甲基红指示剂；(2)按照S1中步骤(b)-(f)进行后续操作，得到浊度计测定值X；(3)通过浊度计的MODBUSRS485通讯功能，将测定的数据传送至原材料检测管理系统，系统通过浊度计测定值与硫酸钡沉淀浓度关系标准曲线，再利用BaSO4与SO42-分子量关系得到SO42-浓度值。进一步，所述SO42-浓度按以下公式计算得到：ω＝0.4626X+2.3767，ω为SO42-浓度，X为浊度测定值，亦即硫酸钡沉淀引起浊度变化值。进一步，所述待测回收水与氯化钡溶液体积比为20:1。进一步，所述甲基红指示剂的浓度为1g/L。本专利技术的有益效果在于：本专利技术借助在线浊度计进行检测，该设备搭载了MODBUSRS485通讯功能，可实时传输测量值至DCS、PLC、PC设备系统中，再通过搅拌站原材料检测管理系统的数据运算，得到回收水SO42-含量数据，达到实时在线检测的目的，解决了传统方法时间长，无法在线测定数据，且测定后需录入数据的缺陷。本专利技术的检测方法测定时间比传统方法缩短50％以上。附图说明图1为浊度计测定值与硫酸钡沉淀浓度关系标准曲线。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。实施例所用的仪器与试剂：试剂：盐酸溶液(体积比1:1用水稀释)、氨水溶液(体积比1:1用水稀释)、氯化钡溶液(浓度100g/L)、甲基红指示剂(1g/L)；Na2SO4(分析纯)；仪器设备：在线浊度计(规格0.01-20000mg/L)、电热板、玻璃棒、500ml烧杯。实施例1S1：浊度测定值与硫酸钡沉淀浓度关系标准曲线绘制(a)用蒸馏水和分析纯Na2SO4，配制Na2SO4浓度分别为0.00mg/L、20.00mg/L、40.00mg/L、60.00mg/L、80.00mg/L共5组样品溶液，编号依次为A1-A5；(b)分别取样200ml，滴加2滴甲基红指示剂；(c)在搅拌下加入稀释后的盐酸溶液调节至溶液显示橙黄色；(d)将调节酸碱度后的溶液放置于电热板上加热煮沸并保持微沸10min；(e)将溶液烧杯放置于水中冷却至室温，使用浊度计测定溶液浊度，依次为ω1、ω2、ω3、ω4、ω5；(f)将烧杯中溶液加热至煮沸，在A1-A5中缓慢依次滴加10ml浓度为100g/L热的氯化钡溶液，继续微沸15min。以上化学反应原理为Na2SO4+BaCl2＝＝BaSO4↓+2NaCl；(g)将溶液烧杯放置于水中冷却至室温，使用浊度计测定溶液浊度，依次为ω′1、ω′2、ω′3、ω′4、ω′5。(h)由硫酸钡沉淀引起浊度变化值依次为ω′1-ω1、ω'2-ω2、ω'3-ω3、ω'4-ω4、ω'5-ω5，依次记为X1，X2，X3，X4，X5。(i)依据化学反应方程式，计算得到理论上各组反应得到硫酸钡沉淀含量，作为标准值，记为Y1，Y2，Y3，Y4，Y5。(j)硫酸钡含量标准值(Y)与浊度测定值(X)见表1，拟合关系曲线y＝1.1264x+5.7828,线性相关性R2＝0.9924，如图1所示。表1浊度测定值、理论标准值测定BaSO4沉淀含量(k)依据BaSO4中Ba2+与SO42-分子量关系，SO42-浓度(记为ω)，即为ω＝0.4626x+2.3767。S2:待测样品测定(1)用量筒量取200ml混凝土搅拌站回收水的上层清液，用试纸测定酸碱度，滴入两滴甲基红指示剂。(2)在搅拌下加入稀释后的盐酸溶液调节至溶液显示橙黄色。(3)将调节酸碱度后的溶液放置于电热板上加热煮沸并保持微沸10min。(4)将烧杯放置于水中冷却至室温，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种搅拌站回收水中SO4

【技术特征摘要】
1.一种搅拌站回收水中SO42-含量的快速检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1:浊度计测定值与硫酸钡沉淀浓度关系标准曲线绘制(a)配置不同浓度梯度为0.00mg/L、20.00mg/L、40.00mg/L、60.00mg/L、80.00mg/L的Na2SO4溶液200ml，滴加甲基红指示剂；(b)用盐酸溶液调节至溶液显示橙黄色，加热煮沸并保持微沸10min；(c)冷却至室温，使用在线浊度计测定溶液浊度ωi；(d)将溶液加热至煮沸，缓慢依次滴加10ml热的浓度为100g/L氯化钡溶液，继续微沸15min；(e)将溶液再次冷却至室温，使用在线浊度计测定溶液浊度ω’i；(f)由硫酸钡沉淀引起浊度变化值为ω’i-ωi，记为浊度计测定值Xi；(g)依据化学反应方程式，计算得到理论上各组反应得到硫酸钡沉淀含量标准值Yi；(h)以浊度测定值X为横坐标，硫酸钡含量标准值Y为纵坐标，绘制标准曲线，求得线性回归方程，所述线性回归方程为Y＝1.1264X+5.7828，线性相关系...

【专利技术属性】
技术研发人员：石从黎，田楠，向川，高艳娜，陈敬，赵海红，
申请(专利权)人：重庆建工建材物流有限公司，重庆建工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50