石膏原矿石(主要成分为二水硫酸钙，CaSO₄·2H₂O)的检测旨在确定其纯度、杂质含量、物理性能及工业适用性(如建材、水泥缓凝剂、农业改良剂等)。以下是依据中国国家标准(GB)、行业规范及国际方法(ISO)整理的系统化检测方案。

　　核心检测方法(按国标与行业标准)

　　1. 结晶水与 CaSO₄·2H₂O 含量测定

　　方法：加热失重法(GB/T 5484-2012《石膏化学分析方法》)

　　原理：

　　二水石膏在 160–180°C 脱去 2 分子结晶水 → 半水石膏;

　　在 200°C 以上完全脱水 → 无水石膏。

　　操作：

　　称取 1 g 样品(过 0.08 mm 筛);

　　置于已恒重的铂金皿中;

　　230 ± 5°C 烘箱中加热 1 小时;

　　冷却称重，计算失重率。

　　计算：

　　CaSO4⋅2H2O(%)=失重(%)20.93%×100%CaSO4​⋅2H2​O(%)=20.93%失重(%)​×100%(理论结晶水含量 = 20.93%)

　　注意：温度过高会导致 CaSO₄ 分解(>1200°C)，故严格控温。

　　2. 三氧化硫(SO₃)

　　方法：硫酸钡重量法(GB/T 5484-2012)

　　原理：

　　样品经盐酸溶解 → SO₄²⁻ + BaCl₂ → BaSO₄↓(白色沉淀)→ 灼烧称重。

　　步骤：

　　酸溶(HCl)使硫酸盐完全释放;

　　加 BaCl₂ 沉淀 SO₄²⁻;

　　过滤、洗涤、800°C 灼烧至恒重;

　　计算 SO₃ 含量。

　　换算：

　　CaSO4⋅2H2O(%)=SO3(%)×172.1780.06=SO3(%)×2.15CaSO4​⋅2H2​O(%)=SO3​(%)×80.06172.17​=SO3​(%)×2.15 此法为仲裁法，准确度高(误差 <0.3%)。

　　3. 氧化钙(CaO)

　　方法：EDTA 络合滴定法(GB/T 5484)

　　原理：

　　Ca²⁺ + EDTA → 稳定络合物，用钙指示剂(NN)终点变色(红→蓝)。

　　前处理：样品经酸溶(HCl-HNO₃)后调节 pH=12–13。

　　适用：快速测定总钙量，用于验证 Ca/S 比。

　　4. 杂质元素(SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃ 等)

　　方法：X射线荧光光谱法(XRF) 或 ICP-OES

　　XRF(推荐)：

　　制样：熔融法(Li₂B₄O₇ 熔剂)制玻璃片;

　　优点：无损、多元素同步、精度高(RSD <1%);

　　依据：GB/T 14506.28-2010(硅酸盐岩石 XRF 法，适用于石膏)。

　　ICP-OES：

　　需酸消解(HNO₃-HF-HClO₄);

　　适用于微量杂质(如 Mg、K、Na)。

　　5. 可溶性盐与氯离子(Cl⁻)

　　方法：电位滴定法或离子色谱(IC)

　　意义：Cl⁻ 影响水泥凝结，建材级要求 <0.05%。

　　标准：GB/T 5484-2012 中 Cl⁻ 测定(硫氰酸汞比色法或电位滴定)。

　　6. 有机质含量

　　方法：灼烧减量法

　　950°C 灼烧 1 小时，扣除结晶水和 CO₂ 后的额外失重视为有机质;

　　或用 重铬酸钾氧化法(土壤有机质方法改良)。

　　7. 物理性能

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