JPH0348519Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0348519Y2 JPH0348519Y2 JP1986069702U JP6970286U JPH0348519Y2 JP H0348519 Y2 JPH0348519 Y2 JP H0348519Y2 JP 1986069702 U JP1986069702 U JP 1986069702U JP 6970286 U JP6970286 U JP 6970286U JP H0348519 Y2 JPH0348519 Y2 JP H0348519Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- heating
- weight
- sample
- dioxide gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本考案は、石灰石およびドロマイトの加熱によ
る重量減少量よりその品位を測定する装置に関
し、さらに詳しくはCaCO3とMgCa（CO3）2（ド
ロマイト）との混合物よりMgCO3とCaCO3の含
有量を分別測定し得る装置に関するものである。 〔従来の技術〕 石灰石の加熱による重量減少量よりその品位を
測定する技術について、本出願人は、石灰石の品
位迅速測定方法およびその装置（特願昭60−
016436）を出願した。 この発明は、石灰石を５mm以下に破砕してサン
プルを調整し、該サンプルをステツプ状に昇温
し、200℃、650℃、1000℃にそれぞれ保持して、
それぞれ平衡重量を測定し、該測定値から石灰石
の品位を算出することを特徴とする石灰石の品位
迅速測定方法およびサンプルを保持する耐熱容器
と、該サンプル保持容器を囲繞する加熱装置と、
加熱温度を測定制御する温度制御装置と、前記サ
ンプルの重量を連続的に測定する重量測定装置と
から成ることを特徴とする石灰石の品位迅速測定
装置である。 〔考案が解決しようとする問題点〕 従来の技術においては、石灰石のサンプルを加
熱し200℃、650℃、1000℃にそれぞれ保持してそ
れぞれ平衝重量W1，W2，W4を測定し、次式に
よつて石灰石の品位（CaCO3の含有量）α（％）
を求めている。 α（％）＝｛（W2−W4／W1｝×（100/44）×100 ここに、W1はサンプルの乾燥後の重量、W2は粘
土鉱物の結合水の解離後の重量、W4は炭酸塩よ
り炭酸ガスの解離後の重量である。 しかし、石灰石にはCaCO3のほかにMgCa
（CO3）2を含有することが多く、MgCa（CO3）2の
大気中での加熱による解離はともに800℃前後、
すなわち650℃と1000℃との間で行われるので、
石灰石がMgCa（CO3）2を含有しているとこの解離
による減量もCaCO3の解離による減量として測
定され、MgCO3の含有量は測定されずCaCO3の
含有量に加算され測定結果が高くなると言つた問
題点があつた。 〔問題点を解決するための手段〕 前記の問題点を解決するために、本考案は、サ
ンプルを保持する耐熱容器と、該耐熱容器を囲繞
する加熱装置と、加熱温度を測定制御する温度制
御装置と、該サンプルの重量を連続的に測定する
重量測定装置とを備えた装置において、該加熱装
置に炭酸ガスの分圧を調整したガスを送入するガ
ス送入装置を設けたものである。 炭酸ガスの分圧を調整したガスとしては、炭酸
ガス、不活性ガス、もしくは炭酸ガスと不活性ガ
スとの混合ガスが用いられ、不活性ガスとしては
窒素、アルゴン等のほかに空気も使用可能で、空
気の使用は他の不活性ガスを使用する必要がない
ので好ましい。 ガス送入装置としては、例えば第１図に示した
ように、炭酸ガスボンベ７、炭酸ガス流量計８、
空気ポンプ９、空気流量計１０、炭酸ガスおよび
空気を加熱装置内部に送入する導管１１より成る
ものが使用され、炭酸ガスのみ、空気のみ、また
は炭酸ガスと空気との混合気を送入することがで
きる。 炭酸ガス分圧検出端を加熱装置内部に設け、検
出された炭酸ガス分圧によつて炭酸ガスおよび空
気の流量調節器を作動して炭酸ガスと空気の流量
比を調節する炭酸ガス分圧調節器を用いてもよ
い。 また、マイクロコンピユータ等を使用して
MgCO3の解離が終了した時点を読み取らせて炭
酸ガスと空気の切り替えを行う装置を用いてもよ
い。 なお、炭酸ガスボンベに代えてドライアイスと
加熱装置とからなる炭酸ガス発生器、空気ポンプ
に代えて空気ボンベなどを使用してもよい。 炭酸ガス分圧を効率良く上昇させるために、重
量測定装置および加熱装置を上開き容器の中に入
れてもよく、この場合は炭酸ガス並に空気の送入
排出用パイプを該容器の下部に設置する。 また、加熱装置については、炉の内面に白金を
蒸着させ石英ガラス等を被覆し、あるいは透明で
耐熱性のセラミツクスを使用すれば反射熱を利用
し加熱効率を高めることができるので好適であ
る。 〔作用〕 MgCa（CO3）2の示差熱分析を行う場合、その結
果は測定室中の雰囲気に影響され、特にMgCa
（CO3）2中のCaCO3の解離温度が変化する。 すなわち、測定室中のCO2の分圧が低い場合
MgCa（CO3）2とCaCO3の熱分解は次式、 CaMg（CO3）2→CaO＋MgO＋2CO2 のように行なわれるため、第２図ａに示す通りそ
のピークは重なつて表れている。 炭酸ガスの分圧を100mmHg以上に高くすると、
その熱分解は次の２段階で行なわれる。 第１段階 MgCa（CO3）2→MgO＋CaCO3＋CO2 第２段階 CaCO3→CaO＋CO2 このため、その吸熱のピークは第２図ｂ，ｃの
如く第１ピークとして約800℃でMgCO3の分解の
ピークが表われ、第２のピークとしてCaCO3の
分解のピークが900〜1000℃に表われており、そ
の発現の温度は雰囲気中のCO2分圧が高くなるほ
ど高温側に移行する。 なお、曲線ａ，ｂ，ｃはそれぞれ炭酸ガス分圧
50，100，660mmHgの場合を示す。 粉末ドロマイト2.86gを用い、炭酸ガス分圧300
mmHg、昇温速度100℃／minとして加熱した時の
加熱減量曲線を第３図に示した。 この場合MgCa（CO3）2中のMgCO3の解離は820
℃で完了した。 次に、MgCa（CO3）2を含有する石灰石を−５mm
に破砕したもの約15gを、炭酸ガス分圧300mmHg
のもとで、第４図に示した昇温過程により加熱し
た時の重量減少を模式的に第５図に示した。 第５図において、 W1は付着水分乾燥後のサンプルの乾燥重量 W2は粘土鉱物の結合水の解離後の重量 W3はMgCO3中のCO2の解離後の重量 W4はCaCO3中のCO2の解離後の重量 である。 MgCO3およびCaCO3の含有量はそれぞれ次式
によつて計算される。 MgCO3（％）＝｛（W2−W3）／W1｝ ×（84/44）×100 ……(1) CaCO3（％）＝｛（W3−W4）／W1｝ ×（100/44）×100 ……(2) W3，W4を得るための加熱温度並に加熱時間は
用いる炭酸ガス分圧、試料の粒径およびカルシウ
ム分とマグネシウム分の成分比並びに結晶の生成
の状況に対応して選択される。 また、W2を得るための加熱温度並びに加熱時
間は産出場所周辺の粘土鉱物に対応して決定され
るため、事前に調査し試料産出場所に応じて設定
される。 なお、粘土鉱物の加熱を終了した後の昇温過程
で炭酸ガス分圧を760mmHgに保ちMgCO3からの
炭酸ガスの解離を終了させ、その後炭酸ガスの送
入を中止し炭酸ガスの分圧を０にすれば、
CaCO3の解離温度が低温側に移行するので測定
時間を短縮することが可能である。 〔実施例〕 第１図に示した構成の本考案の装置を用い、重
量測定装置に乗せた支持具上の耐熱容器にサンプ
ルを入れ、電熱線による加熱装置により温度制御
装置を用いて加熱するとともに、炭酸ガスボン
ベ、炭酸ガス流量計、空気ポンプ、空気流量計お
よびこれ等を接続して炭酸ガス・空気混合気を加
熱装置に導入する導管よりなるガス送入装置を用
い、炭酸ガス流量計により炭酸ガスの流量を測定
しつつ炭酸ガスボンベより送入される炭酸ガスの
流量を制御し、空気流量計により空気の流量を測
定しつつ空気ポンプより送入される空気の流量を
制御することにより、炭酸ガスと空気との混合気
を加熱装置に導入し、サンプルの重量を連続的に
測定して石灰石およびドロマイトの品位測定を行
つた。 サンプルは５mm以下に破砕したものを約15g用
い、炭酸ガスを118／min、空気を282／min
送入して加熱装置内部の炭酸ガス分圧を300mmHg
に保ち、第４図に示す昇温過程に従つて加熱し、
200℃、650℃、820℃、1000℃における平衡重量
W1、W2、W3、W4を求め、式(1)および(2)により
MgCO3およびCaCO3の含有量を計算した。 測定結果を第１表に示した。 なお、JIS M8850『石灰石分析方法』並びにJIS
M8851『ドロマイトの分析方法』による化学分析
値も第１表に併記した。
る重量減少量よりその品位を測定する装置に関
し、さらに詳しくはCaCO3とMgCa（CO3）2（ド
ロマイト）との混合物よりMgCO3とCaCO3の含
有量を分別測定し得る装置に関するものである。 〔従来の技術〕 石灰石の加熱による重量減少量よりその品位を
測定する技術について、本出願人は、石灰石の品
位迅速測定方法およびその装置（特願昭60−
016436）を出願した。 この発明は、石灰石を５mm以下に破砕してサン
プルを調整し、該サンプルをステツプ状に昇温
し、200℃、650℃、1000℃にそれぞれ保持して、
それぞれ平衡重量を測定し、該測定値から石灰石
の品位を算出することを特徴とする石灰石の品位
迅速測定方法およびサンプルを保持する耐熱容器
と、該サンプル保持容器を囲繞する加熱装置と、
加熱温度を測定制御する温度制御装置と、前記サ
ンプルの重量を連続的に測定する重量測定装置と
から成ることを特徴とする石灰石の品位迅速測定
装置である。 〔考案が解決しようとする問題点〕 従来の技術においては、石灰石のサンプルを加
熱し200℃、650℃、1000℃にそれぞれ保持してそ
れぞれ平衝重量W1，W2，W4を測定し、次式に
よつて石灰石の品位（CaCO3の含有量）α（％）
を求めている。 α（％）＝｛（W2−W4／W1｝×（100/44）×100 ここに、W1はサンプルの乾燥後の重量、W2は粘
土鉱物の結合水の解離後の重量、W4は炭酸塩よ
り炭酸ガスの解離後の重量である。 しかし、石灰石にはCaCO3のほかにMgCa
（CO3）2を含有することが多く、MgCa（CO3）2の
大気中での加熱による解離はともに800℃前後、
すなわち650℃と1000℃との間で行われるので、
石灰石がMgCa（CO3）2を含有しているとこの解離
による減量もCaCO3の解離による減量として測
定され、MgCO3の含有量は測定されずCaCO3の
含有量に加算され測定結果が高くなると言つた問
題点があつた。 〔問題点を解決するための手段〕 前記の問題点を解決するために、本考案は、サ
ンプルを保持する耐熱容器と、該耐熱容器を囲繞
する加熱装置と、加熱温度を測定制御する温度制
御装置と、該サンプルの重量を連続的に測定する
重量測定装置とを備えた装置において、該加熱装
置に炭酸ガスの分圧を調整したガスを送入するガ
ス送入装置を設けたものである。 炭酸ガスの分圧を調整したガスとしては、炭酸
ガス、不活性ガス、もしくは炭酸ガスと不活性ガ
スとの混合ガスが用いられ、不活性ガスとしては
窒素、アルゴン等のほかに空気も使用可能で、空
気の使用は他の不活性ガスを使用する必要がない
ので好ましい。 ガス送入装置としては、例えば第１図に示した
ように、炭酸ガスボンベ７、炭酸ガス流量計８、
空気ポンプ９、空気流量計１０、炭酸ガスおよび
空気を加熱装置内部に送入する導管１１より成る
ものが使用され、炭酸ガスのみ、空気のみ、また
は炭酸ガスと空気との混合気を送入することがで
きる。 炭酸ガス分圧検出端を加熱装置内部に設け、検
出された炭酸ガス分圧によつて炭酸ガスおよび空
気の流量調節器を作動して炭酸ガスと空気の流量
比を調節する炭酸ガス分圧調節器を用いてもよ
い。 また、マイクロコンピユータ等を使用して
MgCO3の解離が終了した時点を読み取らせて炭
酸ガスと空気の切り替えを行う装置を用いてもよ
い。 なお、炭酸ガスボンベに代えてドライアイスと
加熱装置とからなる炭酸ガス発生器、空気ポンプ
に代えて空気ボンベなどを使用してもよい。 炭酸ガス分圧を効率良く上昇させるために、重
量測定装置および加熱装置を上開き容器の中に入
れてもよく、この場合は炭酸ガス並に空気の送入
排出用パイプを該容器の下部に設置する。 また、加熱装置については、炉の内面に白金を
蒸着させ石英ガラス等を被覆し、あるいは透明で
耐熱性のセラミツクスを使用すれば反射熱を利用
し加熱効率を高めることができるので好適であ
る。 〔作用〕 MgCa（CO3）2の示差熱分析を行う場合、その結
果は測定室中の雰囲気に影響され、特にMgCa
（CO3）2中のCaCO3の解離温度が変化する。 すなわち、測定室中のCO2の分圧が低い場合
MgCa（CO3）2とCaCO3の熱分解は次式、 CaMg（CO3）2→CaO＋MgO＋2CO2 のように行なわれるため、第２図ａに示す通りそ
のピークは重なつて表れている。 炭酸ガスの分圧を100mmHg以上に高くすると、
その熱分解は次の２段階で行なわれる。 第１段階 MgCa（CO3）2→MgO＋CaCO3＋CO2 第２段階 CaCO3→CaO＋CO2 このため、その吸熱のピークは第２図ｂ，ｃの
如く第１ピークとして約800℃でMgCO3の分解の
ピークが表われ、第２のピークとしてCaCO3の
分解のピークが900〜1000℃に表われており、そ
の発現の温度は雰囲気中のCO2分圧が高くなるほ
ど高温側に移行する。 なお、曲線ａ，ｂ，ｃはそれぞれ炭酸ガス分圧
50，100，660mmHgの場合を示す。 粉末ドロマイト2.86gを用い、炭酸ガス分圧300
mmHg、昇温速度100℃／minとして加熱した時の
加熱減量曲線を第３図に示した。 この場合MgCa（CO3）2中のMgCO3の解離は820
℃で完了した。 次に、MgCa（CO3）2を含有する石灰石を−５mm
に破砕したもの約15gを、炭酸ガス分圧300mmHg
のもとで、第４図に示した昇温過程により加熱し
た時の重量減少を模式的に第５図に示した。 第５図において、 W1は付着水分乾燥後のサンプルの乾燥重量 W2は粘土鉱物の結合水の解離後の重量 W3はMgCO3中のCO2の解離後の重量 W4はCaCO3中のCO2の解離後の重量 である。 MgCO3およびCaCO3の含有量はそれぞれ次式
によつて計算される。 MgCO3（％）＝｛（W2−W3）／W1｝ ×（84/44）×100 ……(1) CaCO3（％）＝｛（W3−W4）／W1｝ ×（100/44）×100 ……(2) W3，W4を得るための加熱温度並に加熱時間は
用いる炭酸ガス分圧、試料の粒径およびカルシウ
ム分とマグネシウム分の成分比並びに結晶の生成
の状況に対応して選択される。 また、W2を得るための加熱温度並びに加熱時
間は産出場所周辺の粘土鉱物に対応して決定され
るため、事前に調査し試料産出場所に応じて設定
される。 なお、粘土鉱物の加熱を終了した後の昇温過程
で炭酸ガス分圧を760mmHgに保ちMgCO3からの
炭酸ガスの解離を終了させ、その後炭酸ガスの送
入を中止し炭酸ガスの分圧を０にすれば、
CaCO3の解離温度が低温側に移行するので測定
時間を短縮することが可能である。 〔実施例〕 第１図に示した構成の本考案の装置を用い、重
量測定装置に乗せた支持具上の耐熱容器にサンプ
ルを入れ、電熱線による加熱装置により温度制御
装置を用いて加熱するとともに、炭酸ガスボン
ベ、炭酸ガス流量計、空気ポンプ、空気流量計お
よびこれ等を接続して炭酸ガス・空気混合気を加
熱装置に導入する導管よりなるガス送入装置を用
い、炭酸ガス流量計により炭酸ガスの流量を測定
しつつ炭酸ガスボンベより送入される炭酸ガスの
流量を制御し、空気流量計により空気の流量を測
定しつつ空気ポンプより送入される空気の流量を
制御することにより、炭酸ガスと空気との混合気
を加熱装置に導入し、サンプルの重量を連続的に
測定して石灰石およびドロマイトの品位測定を行
つた。 サンプルは５mm以下に破砕したものを約15g用
い、炭酸ガスを118／min、空気を282／min
送入して加熱装置内部の炭酸ガス分圧を300mmHg
に保ち、第４図に示す昇温過程に従つて加熱し、
200℃、650℃、820℃、1000℃における平衡重量
W1、W2、W3、W4を求め、式(1)および(2)により
MgCO3およびCaCO3の含有量を計算した。 測定結果を第１表に示した。 なお、JIS M8850『石灰石分析方法』並びにJIS
M8851『ドロマイトの分析方法』による化学分析
値も第１表に併記した。
石灰石およびドロマイト中のMgCO3および
CaCO3の含有量を、採掘現場や加工処理工場に
おける迅速分析法として十分な精度をもつて測定
し得る装置を得ることができた。
CaCO3の含有量を、採掘現場や加工処理工場に
おける迅速分析法として十分な精度をもつて測定
し得る装置を得ることができた。
第１図は本考案の構成の一例を示す一部断面
図、第２図はMgCO（CO3）2の示差熱分析曲線を
示すグラフ、第３図はMgCa（CO3）2の加熱減量曲
線の一例を示すグラフ、第４図は本考案の装置に
用いられる昇温過程の一例を示すグラフ、第５図
は本考案の装置における石炭石の加熱減量の模式
グラフである。 １……サンプル、２……耐熱容器、３……加熱
装置、４……温度制御装置、５……重量測定装
置、６……ガス送入装置、７……炭酸ガスボン
ベ、８……炭酸ガス流量計、９……空気ポンプ、
１０……空気流量計、１１……導管、１２，１
３，１４，１５，１６……耐火物、１７……電熱
線、１８……支持具、１９……架台。
図、第２図はMgCO（CO3）2の示差熱分析曲線を
示すグラフ、第３図はMgCa（CO3）2の加熱減量曲
線の一例を示すグラフ、第４図は本考案の装置に
用いられる昇温過程の一例を示すグラフ、第５図
は本考案の装置における石炭石の加熱減量の模式
グラフである。 １……サンプル、２……耐熱容器、３……加熱
装置、４……温度制御装置、５……重量測定装
置、６……ガス送入装置、７……炭酸ガスボン
ベ、８……炭酸ガス流量計、９……空気ポンプ、
１０……空気流量計、１１……導管、１２，１
３，１４，１５，１６……耐火物、１７……電熱
線、１８……支持具、１９……架台。
Claims (1)
- サンプルを保持する耐熱容器と、該耐熱容器を
囲繞する加熱装置と、加熱温度を測定制御する温
度制御装置と、該サンプルの重量を連続的に測定
する重量測定装置とを備えた装置において、該加
熱装置に炭酸ガスの分圧を調整したガスを送入す
るガス送入装置を設けたことを特徴とする石灰石
およびドロマイトの品位迅速測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986069702U JPH0348519Y2 (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986069702U JPH0348519Y2 (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62182445U JPS62182445U (ja) | 1987-11-19 |
| JPH0348519Y2 true JPH0348519Y2 (ja) | 1991-10-16 |
Family
ID=30910679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986069702U Expired JPH0348519Y2 (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0348519Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005128019A (ja) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Black & Decker Inc | レーザー水準器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6016436A (ja) * | 1984-06-20 | 1985-01-28 | Shinkawa Ltd | ワイヤボンデイング装置 |
-
1986
- 1986-05-09 JP JP1986069702U patent/JPH0348519Y2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005128019A (ja) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Black & Decker Inc | レーザー水準器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62182445U (ja) | 1987-11-19 |
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