1.3.3. Обработка полученных результатов

Относительная формовочная влажность рассчитывается по формуле

, % (3)

где m₀ - масса навески глины во влажном состоянии (без массы бюкса), г;

m₁ - масса навески глины в сухом состоянии (без массы бюкса), г.

Абсолютная формовочная влажность или водозатворяемость рассчи­тывается по формуле

, % (4)

где m₀ - масса навески влажной глины, г;

m₁- масса навески сухой глины, г.

Истинное значение формовочной влажности принимают как сред­нее

арифметическое в результате повторения испытаний 5-6 раз. Зна­чения отдельных испытаний не должны по абсолютной величине, отлича­ться более, чем на 1 %. В противном случае масса плохо приготовлена и испытание следует повторить, предварительно переработав и промяв массу.

Зная нормальную формовочную влажность можно рассчитать коли­чество воды М, которое необходимо добавить к глине материалу с известной влажностью, чтобы получить массу нормальной рабочей кон­систенции

(5)

где m- масса глины с влажностью , г,

- начальная влажность глины, %,

, - формовочная влажность глины, %.

1.4. Определение содержания тонкодисперсных фракций

Метод основан на количественном распределении частиц материала по крупности в зависимости от времени их оседания в жидкой среде и последующем весовом определении полученных фракций по крупности, вычислении их выхода в процентах от массы навески, взятой для седиментационного анализа.

1.4.1. Материалы и оборудование

Бюксы.

Шкаф сушильный.

Мешалка механическая, состоящая из резинового диска надетого на конец стеклянной палочки диаметром 8 мм. Диаметр диска 50 мм, тол­щина 4-5 мм. По окружности диска расположено шесть отверстий диа­метром 3 мм каждое.

Сито с сеткой № 0063.

Вода дистиллированная.

Чашки выпарительные.

Эксикатор.

Весы лабораторные.

Секундомер.

Цилиндр мерный стеклянный вместимостью 1000 см³ и диаметром 602 мм.

Термометр с точностью по 0,5°С.

Прибор пипеточный для отбора суспензии /1/. Допускается испо­льзовать пипеточные приборы других конструкций, в частности просто пипетку емкостью 20-25 см³.

Натрий пирофосфорнокислый, раствор концентрации 40 г/л.

1.4.2. Проведение анализа

От пробы для анализа отбирают навеску глинистого сырья массой не менее 100 г, измельчают не растирая, просеивают через сито с сеткой № 1, сушат до постоянной массы в сушильном шкафу и охлаж­дают в эксикаторе.

От высушенной пробы берут навеску 10 г, помешают в коническую колбу с обратным холодильником емкостью 500 см³, приливают 150 см³ дистиллированной воды, 10 см³ раствора пирофосфорнокислого нат­рия, применяемого в качестве диспергатора, и кипятят в течение1 ч, считая с момента закипания (кипение не должно быть бурным). При исследовании бентонитовых и карбонатсодержащих глин количество диспергатора увеличивают вдвое.

Суспензию охлаждают до комнатной температуры, переносят на сито № 0063. Сито помешают в стеклянную воронку, а последнюю - в стеклянный цилиндр емкостью 1000 см³. На сите глину промывают из промывалки водой, слегка растирая пестиком с резиновым наконечни­ком. Промывают до тех пор, пока вода, проходящая через сито, не станет прозрачной. Остаток на сите смывают в чистую, предварите­льно высушенную и взвешенную, выпарительную чашку и сушат в су­шильном шкафу, затем взвешивают.

В цилиндр с суспензией приливают дистиллированную воду до метки, перемешивают мешалкой с частотой 60 качаний в минуту в те­чение1 мин, измеряют температуру суспензии и оставляют для отс­таивания. Интервал времени, через который отбирают первую, а затем и последующие пробы определяют по табл. 2.

Таблица 2

Диаметр частиц, мм	Глубина взятия проб, см	Интервал времени для отбора проб при температуре, °С
		10		12,5		15
Менее 0,01 Менее 0,005 Менее 0,001	10 10 7	24мин 07с 1ч 36мин 27с 28ч 07мин 53с		22мин 30с 1ч 30мин 00с 26ч 15мин 05с		21мин 06с 1ч 24мин 21с 24ч 36мин 25с
-			17,5		20		22,5
Менее 0,01 Менее 0,005 Менее 0,001	10 10 7	19мин 18с 1ч 19мин 08с 23ч 05мин 09с		18мин 39с 1ч 14мин 34с 21ч 45мин 09с		17мин 33с 1ч 10мин 12с 20ч 28мин 59с
-			25		27,5		30
Менее 0,01 Менее 0,005 Менее 0,001	10 10 7	16мин 35с 1ч 06мин 21с 19ч 21мин 12с		15мин 39с 1ч 02мин 38с 18ч 16мин 05с		14мин 30с 59мин 19с 17ч 17мин 39с

Примечание: плотность глины принимают равной 2650 кг/м³.

Отбор проб производят пипеткой, погружая её на необходимую глубину в цилиндр с суспензией и создавая в ней разряжение аспи­ратором либо ртом. Глубина погружения контролируется по отметкам на пипетке. Продолжительность отбора пробы: для фракции размером менее 0,01 мм - около 30 с;

0,005 мм - около 25 с;

0,001 мм - около 30 с.

Каждую пробу переносят в высушенный и взвешенный бюкс, высу­шивают до постоянной массы при температуре 105-110 °С и взвешивают.

1.4.3. Обработка полученных результатов и выводы Содержание фракций размерами более 0,06 мм X вычисляют по формуле

(6)

где m - масса фракции более 0,06 мм, г;

m₁- масса сухой навески, г.

Содержание фракции определяемой крупности материала вычис­ляют по формуле

(7)

где m₁- масса высушенной пробы суспензии, г;

0,006 - масса диспергатора, г;

V - объем суспензии в цилиндре, см³;

V₁- объем суспензии в пипетке , см³; m - масса сухой навески пробы, г.

Содержание отдельных фракций в исследуемой суспензии дано в табл. 3.

Таблица 3

Размер фракции, мм	Содержание фракции вычисленное по формуле, %
Более 0,06 От 0,06 до 0,01 Менее 0,01 Менее 0,005 Менее 0,001	Х Х2=100-(Х+Х3) Х3 Х4 Х5

Содержание фракций в зависимости от размеров фракции указано в табл. 4.

Таблица 4

Размер фракции, мм	Содержание фракции вычисленное по формуле, %
От 0,01 до 0,005 От 0,005 до 0,001 Менее 0,001 От 0,06 до 0,01	У3=Х3-Х4 У4=Х4-Х5 Х5 Х2=100-(Х+ Х3+Х4+Х5)

Расхождение между результатами двух параллельных определений не должно превышать 3 %; в противном случае определение повторяют.

По степени дисперсности глинистого сырья делают вывод о при­надлежности его к определенной группе сырья, учтивая, что при со­держании частиц размерами менее 0,005 мм глинистых , %, глинистые породы подразделяются на:

глины - более 25;

суглинки - 12-25;

супеси - 3-12;

пески - менее 3.