ASTM C837 standardtestmetod för lermetylenblått index

ASTM C837 standardtestmetod för lermetylenblått index

Standarden ”ASTM C837 Standard test method for methylene blue index of clay” (ASTM C837 Standard test method for methylene blue index of clay) som utvecklats av American Society for Testing and Materials (ASTM) beskriver en testmetod som innefattar att mäta adsorptionen av metylenblått färgämne av lera, vilket beräknas som metylenblåttindex för en lera.

ASTM C837 standardtestmetod för lermetylenblått index

Tester på många leror visar generellt ett linjärt samband mellan metylenblåttindex och viktiga leregenskaper såsom katjonbyteskapacitet, torrbindningsstyrka och gjutningshastighet. När den kolloidala delen av leran är kaolinit finns det också en direkt korrelation med specifik yta (bestämd genom kväveadsorption). När den kolloidala delen innehåller betydande mängder illit eller montmorillonit finns inte samma nära korrelation. Metylenblåttindex korrelerar bättre med keramikbildande egenskaper än med specifik yta.

Denna andel av en lera, som ligger i det kolloidala intervallet (vanligtvis definierat som intervallet 0,5 till 0,001 µm), bestämmer lerans strikt kolloidala egenskaper och, tillsammans med mängden och typen av organiskt material som är associerat med leran och andelen mellan 2 och 0,2 µm, bestämmer den i hög grad lerans egenskaper när den används i keramiska formningsprocesser. Den specifika ytan hos en lera är en funktion av partikelstorlek och morfologi, och det finns ett samband mellan färgämnesadsorption och specifik yta. Metylenblåttindexet bör dock inte betraktas som en partikelstorleksanalys eftersom det resulterande värdet enbart domineras av egenskaperna hos den mycket fina änden av partikelstorleksfördelningen. Denna procedur beskriver bestämningen av färgämnesadsorption (i detta fall metylenblått) hos en lera.

Den huvudsakliga utrustningen som används i dessa tester är:

  • Våg, noggrannhet upp till 0,01 g.
  • Mixer.
  • pH-mätare eller pH-papper.
  • Bägare, 600 ml.
  • Byrett, 25 ml.
  • Medicindroppar eller omrörningsstav av glas.
  • Filtrerpapper.

Kemikalier av reagenskvalitet måste användas i alla tester. Om inget annat anges är alla reagens avsedda att uppfylla specifikationerna från American Chemical Society's Committee on Analytical Reagents, där sådana specifikationer finns. Andra kvaliteter kan användas, förutsatt att det först fastställs att reagenset har tillräcklig renhet för att tillåta dess användning utan att minska bestämningens noggrannhet.

Om inte annat anges ska termen vatten förstås som destillerat vatten eller vatten av samma renhet.

Metylenblåttlösning bör förvaras mörkt.

Vid testning vägs 2,00 g torkad lera, enligt testmetoden som beskrivs i ASTM C324, och placeras i en 600 ml bägare. Om leran inte kan testas omedelbart efter torkning bör den förvaras i en exsickator. Tillsätt 300 ml destillerat vatten till bägaren och blanda med en mixer tills leran är jämnt dispergerad. Bestäm uppslamningens pH och tillsätt tillräckligt med svavelsyra för att få pH-värdet till 2,5 till 3,8. Fortsätt blandningen medan du justerar pH-värdet och fortsätt i 10 till 15 minuter efter den sista syratillsatsen. Testa uppslamningen igen för pH och tillsätt syra vid behov för att få tillbaka pH-värdet till 2,5 till 3,8. Medan uppslamningen fortfarande är under mixern, fyll byretten med metylenblåttlösning, tillsätt 5 ml av lösningen och blanda i 1 till 2 minuter. Använd en pipett eller omrörningsstav av glas, ta en droppe av uppslamningen och placera den på kanten av filterpappret.

Observera droppens utseende på filterpappret. Slutpunkten indikeras av bildandet av en ljusblå halo runt droppen. Fortsätt att tillsätta metylenblåttlösning till uppslamningen i steg om 1,0 ml, rör om i 1 till 2 minuter efter varje tillsats, och testa sedan tills slutpunkten nås. För lerkulor med relativt höga metylenblåttindex kan testet startas efter två eller tre tillsatser om 5 ml för att spara tid. Låt det gå 1 till 2 minuter att röra om efter varje 5 ml-ökning. När slutpunkten har nåtts, fortsätt att röra om i 2 minuter och testa igen. Större känslighet kan uppnås genom att använda större prover, vilka har liten effekt på det erhållna värdet.

Beräkningar görs med hjälp av ekvationen som anges i standarden.

Känsligheten för denna testmetod är det beräknade metylenblåttindexet plus/minus 0,25 mekv/100 g lera. Metylenblåttindexvärdet kan inte direkt relateras till någon enskild, enkelt uppmätt egenskap hos leran, så biasen för denna testmetod kan inte anges.

Kort sagt är metylenblåttindex ett enkelt indextest som indikerar leraktivitet. Metylenblåttindex för lera är ett mått på mängden aktiva lermineraler, särskilt de med hög katjonbyteskapacitet. Det används ofta för att bedöma lerans ytaktivitet och adsorptionskapacitet inom markvetenskap, väg- och vattenbyggnad och mineralbearbetning.

Metylenblåttindex definieras som mängden metylenblått färgämne som adsorberas per gram lera eller material tills färgämnet inte längre adsorberas utan förblir fritt i lösning.

Målen med denna testmetod är att:

  • Bestämning av leraktivitet (viktigt inom geoteknik).
  • För att utvärdera lerans svällningspotential och reaktivitet.
  • För att uppskatta förorenings- eller föroreningsnivåer i material som ballast.
  • Utvärdering av material inom industrier som keramik, borrvätskor och betongproduktion.

Vår organisation, som i åratal har stöttat företag inom alla sektorer genom ett brett utbud av test-, mät-, analys- och utvärderingsaktiviteter, har ett starkt team av medarbetare som noggrant följer den globala utvecklingen inom vetenskap och teknik och ständigt förbättrar sig. I detta sammanhang tillhandahåller vi även testtjänster i enlighet med "ASTM C837 Standard Test Method for Clay Methylene Blue Index".

WhatsApp