1、总则
1.1 本检验方法适用于石英砂滤料和砾石承托料。
1.2 称取石英砂滤料和砾石承托料样品时应准确至所称样品质量的0.1%,样品用量与测定步骤,应按照本方法的规定进行。
1.3 本方法所用的容量器皿,应进行校正。
1.4 本方法的试验筛,按照GB 6003—85规定进行。
2、取样
2.1堆积石英砂滤料的取样,在滤料堆上取样时,应将滤料堆表面划分成若干个面积相同的方形块,于每一方块的中心点用采样器或铁铲伸入到滤料表面150mm以下采取,将从所有方块中取出的等量(以下取样均为等量合并)样品置于一块洁净、光滑的塑料布上,充分混匀,摊平成一正方形,在正方形上划对角线,分为四块,取相对的二块混匀,作为一份样品(即四分法取样),装入一个洁净容器内,样品采取量应不少于4kg。
2.2袋装石英砂滤料的取样,取袋装滤料样品时,由每批产品总袋数的5%中取样,批量小时不少于3袋,用取样器从袋口中心垂直插入二分之一深度处采取,将从每袋中取出样品合并,充分混匀,用四分法缩减至4kg,装入一个洁净容器内,砾石承托料的取样量可根据测定项目计算。
2.3试验室样品的制备,试验室收到石英砂滤料式样后,根据试验目的和要求进行筛选和缩分,在105~110℃的干燥箱中干燥至恒温,置于磨口瓶中保存。
3、检验方法
3.1 破碎率和磨损率
称取经洗净干燥并通过筛孔径1mm而截留于筛孔径0.5mm筛上的样品50g,置于内径50mm、高150mm的金属圆筒内。加入6颗直径8mm的轴承钢珠,盖紧筒盖,在行程为140mm,频率为150次/min的振荡机上振荡15min。取出样品,分别称量通过筛孔径0.25mm的样品质量和截留于筛孔径0.25mm筛上的样品质量。
破碎率和磨损率分别按式(A1)和式(A2)计算
破碎率(%)= ×100 ……………………(A1)
磨损率(%)= ×100 ……………………(A2)
式中:G1—孔径0.25mm筛上的样品质量(g)
G2—孔径0.25mm筛上的样品质量(g)
G—样品的总质量(g)
3.2 密度
向李氏比重瓶中加入煮沸并冷却至约20℃的蒸馏水至零刻度,塞紧瓶盖,在20±1℃的恒温水槽中静置1h后,调整水面准确对准零刻度,擦干瓶颈内壁附着水,通过长颈玻璃漏斗吗,慢慢加入洗净干燥的砂滤料样品50g,边加边向上提升漏斗,避免漏斗附着水及瓶颈内避粘附样品颗粒,旋转并用手轻拍比重瓶,以驱除气泡,塞紧瓶盖,在20±1℃的恒温水槽中静置1h后,再用手轻拍比重瓶,以驱除气泡,记录瓶中水面刻度体积。
样品的密度按式(A3)计算
…………………………(A4)
式中: —样品的密度g/ cm3;
G—样品的密度g;
V—加样品后瓶中水面刻度体积cm3
3.3 含泥量
称取干燥滤料样品500g,置于1000mL洗砂筒中,加入清水,充分搅拌5min,浸泡2h,在水中搅拌淘洗样品,约1min后,把浑水慢慢倒入孔径为0.08mm的筛中,测定前筛的两面先用水湿润,在整个操作过程中,应避免砂粒损失,再向痛中加入清水,重复上述操作,直至筒中的水清澈为止,用水冲洗截留在筛上的颗粒,并将筛放在水中来回摇动,以充分洗除小于0.08mm颗粒,将筛上截留的颗粒和筒中洗净的样品一并倒入搪中,置于105~110℃的干燥箱中干燥至恒温。
含泥量按式(A4)计算
含泥量(%)= ……………………(A4)
式中: —淘洗前样品的质量g;
—淘洗后样品的质量g;
3.4 轻物质含量
3.4.1配制氧化锌水溶液(相对密度为2.0),向1000mL的量杯中加水至500mL刻度出处,再加入1500g氧化锌,用玻璃棒搅拌使氧化锌全部溶解(氧化锌在溶解过程中将放热使溶液温度升高),待冷却至室温后,取部分溶液倒入250mL量筒中,用比重计测其相对密度,如溶液相对密度大于要求值,则再加入一定量的水,搅拌、混合均匀,再测其相对密度,直至溶液相对密度达到要求数值为止。
3.4.2称取干燥滤料样品150g置于盛有氧化锌溶液(约500mL)的1000mL烧杯中,用玻璃棒充分搅拌5min后,将浮起的轻物质连同部分氧化锌溶液倒入筛网中(剩余的氧化锌溶液与滤料表面相距2~3cm时即停止倒出)轻物质留在筛网上,而氧化锌溶液通过筛网流入另一容器,再将通过筛网的氧化锌溶液倒回烧杯中,重复上述过程,直至无轻物质浮起为止。
3.4.3 用清水洗净留在筛网中的轻物质,将其移入已恒温的蒸发皿中,在105~110℃的干燥箱中干燥至恒温。
轻物质含量按式(A5)计算
轻物质(%)= ……………………(A5)
式中: —干燥滤料样品的质量g;
—干燥轻物质的质量g;
3.5 灼烧减量
称取干燥滤料样品10g,置于已灼烧至恒温的瓷坩埚中,将盖斜置于坩埚中,从低温升起,在850℃高温下灼烧30min,冷却后称量。
灼烧减量按式(A6)计算
灼烧减量(%)= ……………………(A6)
式中: —灼烧前干燥样品的质量g;
—灼烧后干燥样品的质量g;
3.6 可容率
将滤料样品用蒸馏水洗净,在105~110℃的干燥箱中干燥至恒温。称取洗净干燥样品50g,置于500mL烧杯中,加入1+1(1体积分析纯与1蒸馏水混合)160mL(使样品完全浸没)在室温下静置,偶作搅拌,待停止发泡30min后倾出溶液,用蒸馏水反复洗涤样品(注意不要让样品流失)直至用pH试纸检查洗净水呈中性为止,把洗净后的样品移入已恒量的称量瓶中,在在105~110℃的干燥箱中干燥至恒温。
可溶率按式(A7)计算
可溶率(%)= ……………………(A7)
式中: —加前样品的质量g;
—加后样品的质量g;
3.7 筛分
称取干燥滤料样品100g,置于一组试验筛(按筛孔由大至小的顺序从上到下套在一起)的*上一只筛上,底盘放在*下部,盖上顶盖,在进程140mm,频率150次/min的振荡机上振荡20min,以每分钟内通过筛的样品质量小于样品的总质量的0.1%,作为筛分终点,称出每只筛上截留的滤料质量,按表A1中筛的孔径为横坐标,以通过该筛孔样品的百分数为纵坐标绘制筛分曲线,根据筛分曲线确定石英砂滤料有效粒径和不均匀系数。
表A1
筛孔径
mm 截留在筛上的样品质量
g 通过筛的样品
质量 g 百分数 %