آنالیز سنگ آهک به دلیل مصرف گسترده آهک در صنایع مختلف و از طرفی تاثیر کیفیت آن در نتیجه کار، برای تامین کننده آن و همچنین مصرف کننده، از اهمیت بالایی برخوردار است. منظور از آنالیز سنگ آهک اندازه گیری خلوص و بررسی عناصر تشکیل دهنده آن می باشد.
سنگ آهک از چندهزار سال پیش توسط انسان ها مورد استفاده قرار گرفته است و همچنان نحوه و موارد استفاده از این ماده خام در حال توسعه است. سنگ آهک یک نوع سنگ رسوبی است. بیشتر سنگ آهک ها در دریا شکل گرفته اند و پیدایش آنها با شکل گیری فسیل جانوران همراه بوده است.
سنگ آهک ها همچنین در آب های تمیز، دریاچه ها، رودخانه ها و غارها نیز ایجاد می شوند. شرایط اصلی تشکیل سنگ آهک، شرایط آب و هوا و حضور خاک رس یا مواد ماسه ای است. کربنات کلسیم در ساختارهای مختلفی می تواند وجود داشته باشد. در طبیعت، سنگ آهک غالبا به عنوان مینرال کلسیت و آراگونیت وجود دارد. کلسیت معمولا از رسوب مواد آلی شکل می گیرد. آرگونیت در شرایط دما بالا یا در حضور سولفات به وجود می آید.
گرچه سنگ آهک به عنوان سنگی که از کربنات کلسیم تشکیل شده است. معرفی می شود، ولی در واقع بیشتر مواد تشکیل دهنده سنگ آهک از مقدار
مشخصی منیزیم، سیلیکات، منگنز، آهن، تیتانیوم، آلومینیوم، سدیم، پتاسیم، سولفور (به عنوان سولفید یا سولفات) و فسفر است.
روش های آنالیز سنگ آهک:
سه روش مرسوم برای آنالیز شیمیایی این مواد به شرح زیر است:
- ASTM C25، روش آزمون استاندارد برای آنالیز به روش شیمی تر سنگ آهک، آهک خام و آهک هیدارته
- ASTM C1271، روش آزمون استاندارد برای آنالیز طیف سنجی X-Ray از سنگ آهک (XRF)
- ASTM C1301، روش آزمون استاندارد برای عناصر اصلی و عناصر کمیاب در سنگ آهک، طیف سنجی نشر پلاسمای جفت شده القایی (ICP) و جذب اتمی (AAS).
به عنوان مثال برای اندازه گیری کربنات کلسیم با استفاده از شیمی تر میتوان از روش تیتراسیون استفاده کرد. در این روش بر روی وزن معینی از سنگ خرد شده (به صورت خاک) اسید کلریدریک میریزند. بخشی از اسید با آهک خنثی می شود و باقیمانده اسید از طریق تیتراسیون با سود اندازه گیری شده و از روی آن مقدار کربنات کلسیم محاسبه می شود.
در روش دوم، اشعه ایکس به نمونه می تابد و در اثر برانگیختن اتم ها و انتقال الکترونی در لایه های مختلف اتم، اشعه ایکس ثانویه تولید می شود که با تعیین طول موج (انرژی) اشعه ایکس ثانویه که مشخصه اتم است، میتوان عناصر موجود در نمونه مورد نظر را شناسایی کرد.
در روش ICP برای برانگیخته ساختن اتمها از پلاسما به عنوان منبع انرژی استفاده میشود که آنالیزی بسیار پر کاربرد جهت تعیین غلظت عناصر در مقادیر کم و با دقت بالا است.
ما را در اینستاگرام دنبال کنید.