[發明專利]利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法

在審

• 申請號: 202011245200.5
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112161967A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 戴平;高丹丹;盧娟娟;張格;鹿曉泉;馬振珠;劉玉兵;宋來申;于克孝
• 申請（專利權）人: 中國建材檢驗認證集團股份有限公司
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙) 11348
• 代理人: 張曉萍;劉鐵生

本發明是關于一種利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法，其包括：將水泥粉末樣品放在拉曼光譜儀的樣品臺上；隨機選擇若干個測量區域，分別在每個測量區域內取若干測量點進行拉曼光譜測量，得到全部測量點的拉曼光譜測量數據；對所述拉曼光譜測量數據進行分析，得到水泥熟料組分對應的點數、石膏組分對應的點數、石灰石組分對應的點數和混合材組分對應的點數；根據各組分對應的點數計算混合材的密度，并用迭代法計算水泥中各組分的含量。本發明方法操作簡單、易實現，精確度高，可重復性好。

技術領域

本發明涉及水泥檢測技術領域，特別是涉及一種利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法。

背景技術

目前，水泥組分含量的測定可分為直接法和間接法。直接法是將水泥中各組分進行物理分離，然后對分離的各組分進行分別稱量或計量，以確定各組分的含量。但由于水泥中各組分已粉磨成細小的顆粒，用物理的方法將其分離僅有理論上的可能。間接法是通過測量各組分中某種化學特性量值間接地計算各組分的含量，國內外常用的選擇溶解法、還原值法和硫化物法等均屬間接法。但是這些方法的測定程序繁瑣，檢測時間長，費時費力。

拉曼光譜技術因其具有無損、快速、樣品制備簡單(很少需要、甚至不需要對樣本進行預處理)、光譜特征強以及可實現在線分析等優點，使其在分析領域有廣闊的應用前景。一般而言，拉曼光譜是特定分子或材料獨有的化學指紋，能夠用于快速確認材料種類或者區分不同的材料。在拉曼光譜數據庫中包含著數千條光譜，通過快速搜索，找到與被分析物質相匹配的光譜數據，即可鑒別被分析物質。

但是目前使用拉曼光譜技術對粉末混合物中指標成分的定量結果的精確度還有難以滿足實際分析的要求。國內外早有研究證實粉末樣本物理性質變化(如：顆粒大小、堆積緊密度等)對樣本拉曼光譜強度有顯著影響。為了實現應用拉曼光譜技術對粉末混合樣本等復雜多相體系進行準確定量分析，非常有必要發展一種適用于對含有固相組分復雜多相體系、且容易實現的的拉曼光譜準確定性識別分析技術，這對于擴展拉曼光譜分析技術應用領域具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的主要目的在于，提供一種利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法，以解決現有檢測水泥中組分含量的方法存在測定程序繁瑣，檢測時間長，費時費力等技術問題。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法，其包括：

將水泥粉末樣品放在拉曼光譜儀的樣品臺上；

隨機選擇若干個測量區域，分別在每個測量區域內取若干測量點進行拉曼光譜測量，得到全部測量點的拉曼光譜測量數據；

對所述拉曼光譜測量數據進行分析，得到水泥熟料組分對應的點數、石膏組分對應的點數、石灰石組分對應的點數和混合材組分對應的點數；

根據各組分對應的點數計算混合材的密度，并用迭代法計算水泥中各組分的含量。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

優選的，前述的利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法，其中水泥粉末樣品的制作方法包括：在玻璃基片上撒一層待測水泥粉末，用另一片玻璃基片壓實，使樣品面平整。

優選的，前述的利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法，其中任意兩個測量點之間的距離大于等于100微米。

優選的，前述的利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法，其中所述測量點的數量滿足N300/E，其中，N為測量點的數量，E為對組分測定的精密度要求，％。

優選的，前述的利用拉曼光譜測定水泥組分含量的方法，其中對所述拉曼光譜測量數據進行分析，得到水泥熟料組分對應的點數、石膏組分對應的點數、石灰石組分對應的點數和混合材組分對應的點數，具體包括：