Analyse élémentaire du ciment contrôle qualité du ciment - du concassage/broyage à l'analyse élémentaire

Mesure des concentrations en carbone et en soufre

Une détermination fiable de la teneur en carbone et en soufre dans le ciment est un élément essentiel du processus de contrôle de la qualité. Si la teneur en soufre est trop élevée, le ciment pourrait être détruit par la réaction chimique de l'acide sulfurique. La teneur en carbone est généralement certifiée CO2 et la teneur en soufre est donnée sous forme de SO3. En général, les analyseurs élémentaires brûlent l'échantillon et mesurent les gaz libérés. Les échantillons inorganiques à faible teneur en carbone et en soufre tels que le ciment sont généralement brûlés dans un four à induction à des températures allant jusqu'à 2200°C. Le tableau 1 présente des résultats typiques pour les concentrations en CO2 et en SO3 dans un échantillon de ciment ainsi que dans le bois et le charbon qui sont tous deux utilisés comme combustibles dans de nombreuses cimenteries.

Les résultats ont été obtenus avec l'analyseur CS-i d'ELTRA, avec de très faibles écarts types. Le système fonctionne de manière fiable et rapide avec un temps de mesure typique de seulement 60 à 120 secondes.

Analyseur Carbone / Soufre Elementrac CS-i

La teneur en soufre influence fortement le vieillissement des briques de clinker, car la production d'acide (en combinaison avec l'eau) peut entraîner une dégénérescence du matériau. Le puissant four à induction de l'analyseur de soufre et de carbone CS-i permet la combustion de toutes sortes de matériaux de construction dans une atmosphère d'oxygène pur à des températures supérieures à 2000 °C et jusqu'à quatre cellules infrarouges indépendantes à plages de mesure flexibles déterminent précisément la teneur en soufre (et éventuellement aussi en carbone).

Analyseur Carbone / Soufre Elementrac CS-d

La combinaison efficace d'un four à induction et d'un four à résistance dans un seul analyseur (ELTRA Dual Furnace Technology) fournit une solution économique pour l'analyse élémentaire du carbone et du soufre dans les matériaux de construction. Outre le four à induction pour l'analyse élémentaire des matériaux de construction, le CS-d est également équipé d'un four à résistance qui permet des températures allant jusqu'à 1550°C. Le four à résistance est idéal pour l'analyse de matériaux combustibles comme le charbon, le coke ou les combustibles secondaires.

Analyseur Carbone / Hydrogène / Soufre CHS-r / CHS-580A

Le pouvoir calorifique effectif des combustibles dépend de leur teneur respective en carbone et surtout en hydrogène. Lors de la combustion des combustibles secondaires, par exemple, une quantité importante d'eau est formée à partir de la teneur en hydrogène, qui doit ensuite être vaporisée dans un four tubulaire rotatif. Cette procédure réduit considérablement le pouvoir calorifique. L'analyse élémentaire et la détermination fiable de la teneur en carbone, en hydrogène et en soufre sont donc essentielles - le CHS-r avec son four à résistance est l'analyseur idéal pour cette tâche. Pour un débit d'échantillons élevé, le CHS-580A est disponible avec un chargeur automatique pour 36 ou 130 creusets.

Analyseur Thermogravimétrique TGA Thermostep

La détermination conventionnelle de paramètres thermogravimétriques tels que l'humidité, les cendres ou la perte au feu (LOI : Loss On Ignition) avec des fours à moufle et une balance externe prend souvent beaucoup de temps et entraîne des coûts opérationnels élevés en termes de personnel. Le TGA Thermostep est un analyseur thermogravimétrique programmable avec balance intégrée, qui détermine en une seule analyse divers paramètres tels que l'humidité, les volatiles et les cendres dans les combustibles ou la perte au feu dans le ciment à des températures et atmosphères définies par l'utilisateur.

Analyseur Carbone / Eau CW-800

Un autre paramètre important dans le contrôle qualité des matériaux de construction est le carbone inorganique total (CIT). Cette valeur est déterminée avec le CW-800 sous atmosphère d'azote à 1000°C. L'analyseur élémentaire fournit des résultats fiables en seulement une minute.

Préparation et analyse des échantillons

Comme les combustibles secondaires sont souvent des matériaux souples et élastiques, la réduction de la taille primaire doit être effectuée avec des forces de coupe et de cisaillement telles que celles appliquées dans les broyeurs. Ici, la même procédure de broyage que pour les matériaux durs et cassants doit être suivie: Prédécoupe suivie d’une division de l’échantillon et d’un broyage fin. Les combustibles secondaires étant généralement très hétérogènes, le processus d’échantillonnage devient évident pour obtenir des résultats analytiques corrects. L’usine de coupe lourde SM 300 de RETSCH manipule facilement des matériaux d’échantillons inhomogènes ayant des propriétés de rupture différentes et est particulièrement sûre à utiliser. Elle est disponible avec des outils de broyage sans métaux lourds pour la préparation d’échantillons neutres à l’analyse, ce qui la rend idéale pour le traitement des combustibles secondaires. Avec les trois rotors de coupe échangeables et son entraînement haute puissance, ses pièces en textile et en cuir, les capots en plastique et les boîtes métalliques ductiles sont découpés tout aussi efficacement que la ferraille électronique abrasive et les pièces de déchiquetage automobile non métalliques. Comme il y a des limites à ce mécanisme de coupe, c’est-à-dire que les pièces en acier et en fer doivent être séparées par un séparateur magnétique avant le processus de coupe, la finesse finale est principalement déterminée par des tamis de fond remplaçables dont la taille d’ouverture est définie. Selon le matériau d’échantillon, des tailles finales de particules inférieures à 2 mm peuvent être atteintes. Un cyclone augmente le débit de matière et contribue à dissiper la chaleur de broyage. Pour le broyage fin jusqu’à 200 μm, l’Ultra-Centrifuge ZM 200 de RETSCH est l’outil idéal. Il broie extrêmement rapidement et grâce au système breveté de cassettes, il est très facile à nettoyer, ce qui permet un débit d’échantillon élevé. La taille de l’échantillon est à nouveau déterminée par un tamis échangeable. L’expérience montre que la taille d’ouverture de 0,5 ou 1 mm est tout à

Échantillons de carburant secondaire