建筑垃圾基本組成和易磨性研究實習(xí)報告

1、建筑垃圾基本組成和易磨性研究實習(xí)報告目 錄1 實習(xí)目的與意義22 實習(xí)時間、地點23 實習(xí)內(nèi)容23.1 實驗項目名稱23.2 實驗內(nèi)容23.2.1 試樣的制備23.2.2 易磨性研究33.2.3 化學(xué)成分分析53.3 主要儀器及工作原理53.3.1 顎式破碎機53.3.2 球磨機63.3.3 X射線衍射儀63.3.4 X射線熒光分析儀84 實習(xí)心得85 致謝91 實習(xí)目的與意義畢業(yè)實習(xí)是大學(xué)生本科教育過程中重要的實踐性教育環(huán)節(jié)之一，是教育大學(xué)生將理論知識運用到實際生產(chǎn)中的重要渠道，是將理論與實踐相結(jié)合的重要方法，是培養(yǎng)大學(xué)生動手操作能力的重要手段。對于我們學(xué)無機非金屬專業(yè)的學(xué)生來說，畢業(yè)實習(xí)主

2、要是為了讓我們了解本行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r和生產(chǎn)環(huán)境的大致情況。以提高我們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力，為我們即將到來的工作做一定的準(zhǔn)備工作，以便我們能盡快適應(yīng)自己的工作崗位。通過畢業(yè)實習(xí)，我們學(xué)習(xí)到了實踐知識，增強了我們的勞動觀念，提高了將書本理論轉(zhuǎn)化為實際操作的能力。2 實習(xí)時間、地點時間：2013.2.252013.3.17地點：西安建筑科技大學(xué)粉體所3 實習(xí)內(nèi)容3.1 實驗項目名稱建筑垃圾的基本組成以易磨性研究3.2 實驗內(nèi)容3.2.1 試樣的制備取料破碎烘干在老師的帶隊下，我們來到西安緯二街某建筑工地采集實驗原料。此處原本是磚混結(jié)構(gòu)建筑，因此，拆除的建筑垃圾主要分為廢棄混凝土、磚塊、砂

3、漿。我們將分類采集到的原料帶回實驗室，先人工破碎到破碎機的入磨粒度，然后依次顎式破碎機和對輥式破碎機里進行破碎，再將料放到烘箱中烘干68個小時，入袋貼上標(biāo)簽備用。3.2.2 易磨性研究易磨性實驗是測試物料粉磨性能的方法，也是衡量物料用于工業(yè)破碎的耗能性。根據(jù)國標(biāo)JC/T7342005，易磨性研究操作方法如下：1) 制備粒度小于3.35mm的干燥試樣約10Kg。2) 將試樣混勻，用規(guī)定的漏斗和量筒測定1000ml松散試樣的質(zhì)量。3) 用篩孔尺寸為1mm的試驗篩將全部試樣篩分策劃那個粗細兩部分，求得700 ml松散試樣的質(zhì)量。4) 將粗細兩部分試樣各鋪成一長形料堆一一鋪料沿縱向往復(fù)多層，取料從一端

4、橫向截取。5) 按粗細質(zhì)量比分別稱取粗細兩部分試樣，總質(zhì)量500g，用篩分法測定其粒度分布，求試樣的80%通過粒度。6) 按粗細質(zhì)量比稱取粗細兩部分試樣，總量為700 ml松散試樣的質(zhì)量，稍作混拌后倒入己裝鋼球的磨機:根據(jù)經(jīng)驗選定磨機第一次運轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)。 7) 運轉(zhuǎn)磨機至預(yù)定的轉(zhuǎn)數(shù);將磨內(nèi)物料連同鋼球一起卸出，掃清磨內(nèi)殘留物料。8) 用成品篩篩分所有卸出的物料，稱得篩上粗粉質(zhì)量。9) 計算磨機每轉(zhuǎn)產(chǎn)生的成品質(zhì)量:Gj=W-Aj-W-Aj-1MNj Gj 第j次粉磨后磨機每轉(zhuǎn)產(chǎn)生的成品質(zhì)量，單位為克每轉(zhuǎn)(g/r)；W 700m L松散試樣的質(zhì)量，單位為克(g)；Aj一 第j次粉磨后，卸出磨機的全部

5、物料經(jīng)篩分未通過成品篩的粗粉質(zhì)量，單位為克(g)；Aj-1 上一次粉磨后，卸出磨機的全部物料經(jīng)篩分未通過成品篩的粗粉質(zhì)量。當(dāng)J=1時，為0，單位為克(g)；M 試樣中由破碎作用導(dǎo)致的可通成品篩的細粉含量。當(dāng)原料的自然粒度小于3.35 mm而無需破碎制備試樣時，M為0，單位為百分數(shù)(%)；Nj 第j次粉磨的磨機轉(zhuǎn)數(shù)，單位為轉(zhuǎn)(r)。10） 以250%的循環(huán)負荷為目標(biāo)，計算磨機下一次運轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。Nj=W2.5+1-W-AjMGj11）按質(zhì)量比稱取粗細兩部分試樣總量W-A，與篩上粗粉混合后一起倒入裝有鋼球的磨中。12） 重復(fù)的操作，直至平衡狀態(tài)。13） 計算平衡狀態(tài)下三個Wj的平均值。14） 將平衡

6、狀態(tài)下粉磨所得的成品一起混勻，測定其粒度分布，求成品的80% 通過粒度。15） 計算粉磨功式 中 :Wi 粉磨功指數(shù)，單位為兆焦每噸(MJ/t)；P成品篩的篩孔尺寸，單位為微米(um )；G 平衡狀態(tài)下三個Gj的平均值，單位為克每轉(zhuǎn)(g/r)；P80 成 品的80%通過粒度，單位為微米(1M )；F80 試 樣的80%通過粒度，單位為微米(um)。當(dāng)原料的自然粒度小于3.35mm而無需破碎制備試樣時，F(xiàn)80用2500代替。測出物料的易磨性，發(fā)現(xiàn)廢棄混凝土的粉磨功指數(shù)偏高，考慮到在工業(yè)運用上耗能比較大，于是打算通過先燒后磨的方法再次進行易磨性研究。3.2.3 化學(xué)成分分析將做完易磨性實驗的細粉料

7、通過套篩測其粒度分布。取最小篩孔篩下粉料做化學(xué)成分分析，分別做X射線衍射分析分析其礦物晶像，X射線熒光分析分析其元素組成。試圖通過研究建筑垃圾中未水化的硅酸二鈣、氫氧化鈣等潛在活性研究來探討建筑垃圾的再生行。3.3 主要儀器及工作原理3.3.1 顎式破碎機顎式破碎機的工作部分是兩塊顎板，一是固定顎板（定顎），垂直（或上端略外傾）固定在機體前壁上，另一是活動顎板（動顎），位置傾斜，與固定顎板形成上大下小的破碎腔（工作腔）。工作時,連桿帶動活動顎板對固定顎板作周期性的往復(fù)運動,時而靠近,時而離開。當(dāng)靠近時,物料在兩顎板間受到擠壓、劈裂、沖擊而被破碎；當(dāng)離開時，被破碎到小于排料口粒度的物料靠重力作用

8、而從排料口排出，大于出料粒度的物料繼續(xù)在破碎腔里破碎。顎式破碎機分為筒擺式破碎和復(fù)擺式破碎。工作原理大概相同，只是連桿擺動的機理上有所不同而已。顎式破碎機按照活動顎板的擺動方式不同，可以分為簡單擺動式顎式破碎機（簡擺顎式破碎機）。復(fù)雜擺動式顎式破碎機（復(fù)擺顎式破碎機）和綜合擺動式顎式破碎機三種。3.3.2 球磨機球磨機機身為一水平放置的回轉(zhuǎn)筒體，由電動機帶動回轉(zhuǎn)。物料經(jīng)過喂料空心軸加入到筒體內(nèi)。當(dāng)磨機回轉(zhuǎn)時，物料與粉磨介質(zhì)混合，介質(zhì)在慣性離心力和筒體內(nèi)壁產(chǎn)生的摩擦力的作用下，貼附在筒體內(nèi)壁與筒體一起回轉(zhuǎn)，并被帶到一定的高度。由于介質(zhì)本身重力的作用，產(chǎn)生自由瀉落或拋落，沖擊筒體底部物料，同時，粉

9、磨介質(zhì)在磨機筒體回轉(zhuǎn)過程中還有滑動和滾動，使介于其間的物料受到磨剝作用，這樣不斷地沖擊和磨剝而將物料粉磨成細粉。3.3.3 X射線衍射儀X射線衍射分析是利用晶體形成的X射線衍射，對物質(zhì)進行內(nèi)部原子在空間分布狀況的結(jié)構(gòu)分析方法。將具有一定波長的X射線照射到結(jié)晶性物質(zhì)上時，X射線因在結(jié)晶內(nèi)遇到規(guī)則排列的原子或離子而發(fā)生散射，散射的X射線在某些方向上相位得到加強，從而顯示與結(jié)晶結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的特有的衍射現(xiàn)象。衍射X射線滿足布拉格（W.L.Bragg）方程：2d sin=n  X射線衍射的產(chǎn)生式中：是X射線的波長；是衍射角；d是結(jié)晶面間隔；n是整數(shù)。波長可用已知的X射線衍射角測定，進而

10、求得面間隔，即結(jié)晶內(nèi)原子或離子的規(guī)則排列狀態(tài)。將求出的衍射X射線強度和面間隔與已知的表對照，即可確定試樣結(jié)晶的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，此即定性分析。從衍射X射線強度的比較，可進行定量分析。晶體的X射線衍射圖像實質(zhì)上是晶體微觀結(jié)構(gòu)的一種精細復(fù)雜的變換，每種晶體的結(jié)構(gòu)與其X射線衍射圖之間都有著一一對應(yīng)的關(guān)系，其特征X射線衍射圖譜不會因為它種物質(zhì)混聚在一起而產(chǎn)生變化，這就是X射線衍射物相分析方法的依據(jù)。制備各種標(biāo)準(zhǔn)單相物質(zhì)的衍射花樣并使之規(guī)范化，將待分析物質(zhì)的衍射花樣與之對照，從而確定物質(zhì)的組成相，就成為物相定性分析的基本方法。鑒定出各個相后，根據(jù)各相花樣的強度正比于改組分存在的量（需要做吸收校正者除外），就可對

11、各種組分進行定量分析。目前常用衍射儀法得到衍射圖譜，用“粉末衍射標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合會（JCPDS）”負責(zé)編輯出版的“粉末衍射卡片（PDF卡片）”進行物相分析。3.3.4 X射線熒光分析儀熒光，顧名思義就是在光的照射下發(fā)出的光。X射線熒光就是被分析樣品在X射線照射下發(fā)出的X射線，它包含了被分析樣品化學(xué)組成的信息，通過對上述X射線熒光的分析確定被測樣品中各組份含量的儀器就是X射線熒光分析儀。對每一種化學(xué)元素的原子來說，都有其特定的能級結(jié)構(gòu)，其核外電子都以各自特有的能量在各自的固定軌道上運行，內(nèi)層電子在足夠能量的X射線照射下脫離原子的束縛，成為自由電子，我們說原子被激發(fā)了，處于激發(fā)態(tài)，這時，其他的外層電子便會

12、填補這一空位，也就是所謂躍遷，同時以發(fā)出X射線的形式放出能量。由于每一種元素的原子能級結(jié)構(gòu)都是特定的，它被激發(fā)后躍遷時放出的X射線的能量也是特定的，稱之為特征X射線。通過測定特征X射線的能量，便可以確定相應(yīng)元素的存在，而特征X射線的強弱（或者說X射線光子的多少）則代表該元素的含量。莫斯萊(H.G.Moseley) 發(fā)現(xiàn)，熒光X射線的波長與元素的原子序數(shù)Z有關(guān)，其數(shù)學(xué)關(guān)系如下：=K(Z-s)-2這就是莫斯萊定律，式中K和S是常數(shù)，因此,只要測出熒光X射線的波長,就可以知道元素的種類,這就是熒光X射線定性分析的基礎(chǔ)。此外,熒光X射線的強度與相應(yīng)元素的含量有一定的關(guān)系，據(jù)此，可以進行元素定量分析。4

13、 實習(xí)心得通過這次實習(xí)，我不但掌握了一些實驗的操作環(huán)節(jié)，也鞏固了我在學(xué)校期間所學(xué)到的理論知識。在學(xué)校學(xué)習(xí)，理論與實際相差的很大，所以，只有通過實際操作，我們才能真正的掌握所學(xué)的知識，我們所學(xué)的知識才是真正有用的。這次實習(xí)達到比較理想的目的，我不僅學(xué)到了新的知識，也鞏固了在校期間學(xué)到的理論知識。以前對于一些試驗技術(shù)要點，知識粗略的知道其作用，而具體的環(huán)節(jié)，具體的操作步驟如何，卻是知道的很少，現(xiàn)在經(jīng)過實習(xí)，覺得自己的理論知識和實踐經(jīng)驗已經(jīng)進步了一個層次。小時候很崇拜居里夫人，但通過實習(xí)，我也深刻明白了不是每一個人都可以當(dāng)科學(xué)家的。實驗工作其實是很艱辛枯燥的，相同的步驟可能會重復(fù)上十次也不一定成功，同時實驗工作也是謹慎的，每一步都必須按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范