砂浆工艺流程图

2024-12-03

砂浆工艺流程图(精选8篇)

砂浆工艺流程图 篇1

干混地面砂浆使用工艺流程

施工步骤:

1、基材表面处理:基层表面洁净牢固、平整,上道工序留下的沟槽、孔洞等应进行填实修整,表面宜提前洒水润湿,施工表面不得有明水。光滑基层面宜采用相匹配的界面砂浆进行界面处理。有防水要求的地面施工前应对立管、套管和地漏与楼板节点之间进行密封处理。

2、拌和:拌合水必须符合建筑用水的要求;砂浆应随用随拌,不得将干混料放在水中浸泡;加水量按干混砂浆重量的14-17%;搅拌时间应以搅拌均匀为止,但不低于3分钟。

调好的浆料宜在3小时内用完(高温天气宜在2小时内用完)。

3、施工:面层砂浆的铺设宜在室内装饰工程基本完成后进行,地面砂浆铺设时,应随铺随压实。磨平、压实工作应在砂浆凝结前完成。

做踢脚线前,应弹好水平控制线,并应采取措施控制出墙厚度一致。踢脚线突出墙面厚度不应大于8mm。踏步面层施工时,应采取保证每级踏步尺寸均匀的措施,切误差不应大于10mm。

地面砂浆铺设时已设置分格缝,分格缝间距不宜大于6mm。

4、养护: 地面砂浆完工后应及时保养,养护时间不应少于7天。产品在常温下即可硬化,通常室内施工无须洒水养护,而在高温(32°C以上)或特别干燥天气(相对湿度35%以下),需施工后及时洒水养护,确保强度的稳定,面层砂浆抗压强度未达到设计要求前应采取保护措施。

注意事项:

1、施工完毕,皮肤如粘上浆,及时用清水冲洗,如不慎入眼,应用大量清洁水冲洗,并及时就医处理。

2、特别注意:在高温(35°C以上)或特别干燥季节,施工后应及时洒水养护。

3、施工温度5-35°C,当温度在-5-5°C施工时,应按冬期施工规范进行。冬期施工应采用防冻措施:参照《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104-20115、施工过程的质量控制应符合 建筑地面工程施工质量验收规范《GB50209》的要求。

青岛鸿威新型建材有限公司

砂浆工艺流程图 篇2

1 施工前期的准备工作

在进行水泥砂浆地面的施工前要做好前期的准备工作。在准备工作方面要做好材料的准备以及施工机具的准备, 同时还要保证施工的作业条件。在施工材料的准备方面, 主要是要准备施工用的水泥和砂, 水泥的选择上要使用同一品种及标号的水泥, 禁止混用水泥。在砂的选择上, 要尽量使用中砂或者是粗砂, 而且砂的粒径要进行严格的控制, 同时还要保证砂的含泥量要做到符合施工的要求。在施工机具的准备方面要准备好搅拌机、手推车以及施工中所用的各种设备。在施工的作业条件方面, 要保证地面的垫层以及地面内的各种管线都已经铺设完毕, 需要穿过地面进行的竖管施工已经完成。在进行施工的时候还要保证建筑的门框已经安装好, 避免在施工中门框造成破坏。在进行施工前, 所有的准备工作都要准备好, 这是保证施工可以顺利进行的前提条件。

2 水泥砂浆地面的施工操作工艺

在进行水泥砂浆地面的施工中是有很多的施工工艺, 而且这些施工的工艺要按照流程来进行施工。在施工中, 首先要对施工的基层进行处理, 在施工中, 先要将施工的基础灰尘清理干净, 去除基层表面的油污, 同时要用清水对基层进行冲洗作业。然后进行标高和弹线的设置, 地面施工中, 要找到水平的标高, 这是为了保证施工中地面是平整的, 在量出地面的标高以后要在墙上进行弹线的标记。在施工中, 地面一定要保持一定的湿度, 这对于施工是非常有利的, 为了使地面保持一定的湿度可以对地面的基层进行洒水处理。然后根据墙面的水平标高线确定面层的抹灰厚度, 然后按拉好的水平线开始抹灰饼的作业, 达到地面面层的标高即可。然后进行砂浆的搅拌, 在进行搅拌的时候, 要将水泥和砂的比例按照一比二的比例进行搅拌, 为了控制加水量应该使用搅拌机进行搅拌, 在颜色一致以后即可。搅拌好以后就可以进行水泥砂浆面层的浇筑了, 在进行浇筑的时候, 为了使砂浆可以均匀铺设, 可以使用一定的工具进行高度的刮平。在刮平以后要进行铁抹子的第一遍压光, 这么做是为了使拌料与砂浆可以紧密的结合在一起。在第一遍压光以后可以进行第二遍, 这个时候面层的砂浆已经初步的凝固了, 在这个时候人踩在地面上会出现下陷的情况, 这个时候对地面进行压光, 可以是地面更加的平。在压光处理之后, 要对地面进行养护工作, 进行养护的工作, 要在压光工作完成后的二十四小时以后, 对地面进行洒水的养护保持地面的湿润。

3 水泥砂浆地面的质量标准

水泥砂浆的地面的施工要遵循一定的质量标准, 在施工中, 砂浆面层的厚度要符合设计的要求。在使用水泥的时候, 要保证使用的水泥是相同品种和规格, 这样可以保证水泥的强度。在水泥砂浆进行搅拌的时候要严格按照一定的比例进行搅拌。在施工中, 要保证地面面层同下层是紧密结合在一起的, 要做到没有裂纹和空鼓的情况出现。在检验面层和下一层结合面是否牢固的时候可以使用小锤轻击的方式进行检查。水泥砂浆的面层在表面坡度的设计上要符合设计的要求, 同时要做到表面不出现积水的情况。在检验的时候可以使用在表面泼水的方式进行检查。在面层施工以后, 要保证面层不出现裂纹, 没有脱皮的情况, 还要避免出现麻面或者起砂的缺陷。在进行检验的时候可以进行表面进行直接观察的检查方法。

4 水泥砂浆地面的成品保护

在地面操作过程中要注意对其它专业设备的保护, 例如埋在地面内的管线不得随意移位, 地漏内不得堵塞砂浆等。在面层做完之后, 养护期内要严禁进入。对已完工的地面上进行油漆、电气、暖卫专业工序时, 注意不要碰坏面层, 油漆、浆活不要污染面层。冬期施工的水泥砂浆地面操作环境不能低于零上五度, 一旦温度低于标准, 应采取必要的防寒保暖措施, 严格防止发生冻害, 尤其是早期受冻, 会使面层强度降低, 造成起砂、裂缝等质量事故。如果先做水泥砂浆地面, 后进行墙面抹灰时, 要特别注意对面层进行覆盖, 并严禁在面层上拌合砂浆和储存砂浆。

5 在施工中要注意的质量问题

出现空鼓和裂缝的情况, 这主要是由基层清理不彻底、不认真导致的, 在抹水泥砂浆之前必须将基层上的粘结物、灰尘、油污彻底处理干净, 并认真进行清洗湿润, 这是保证面层与基层结合牢固、防止空鼓裂缝的一道关键性工序, 如果不仔细认真清除, 使面层与基层之间形成一层隔离层, 致使上下结合不牢, 就会造成面层空鼓裂缝。涂刷水泥浆结合层不符合要求也会出现裂缝的情况, 在已处理洁净的基层上刷一遍水泥浆, 目的是要增强面层与基层的粘结力, 因此这是一项重要的工序, 涂刷水泥浆调度要适宜, 涂刷时要均匀不得漏刷, 面积不要过大, 砂浆铺多少刷多少。一般往往是先涂刷一大片, 而铺砂浆速度较慢, 已刷上去的水泥浆很快干燥, 这样不但不起粘结作用, 相反起到隔离作用。另外, 一定要用刷子涂刷已拌好的水泥浆, 不能采用干撒水泥面后, 再浇水用扫帚来回扫的办法, 由于浇水不匀, 水泥浆干稀不匀, 也影响面层与基层的粘结质量。在预制混凝土楼板上及首层暖气沟盖上做水泥砂浆面层也易产生空鼓、裂缝, 预制板的横、竖缝必须按结构设计要求用C20。细石混凝土填塞振捣、密实, 由于预制楼板安装完之后, 上表面标高不能完全平整一致, 高差较大, 铺设水泥砂浆时厚薄不均, 容易产生裂缝, 因此一般是采用细石混凝土面层。首层暖气沟盖板与地面混凝土垫层之间由于沉降不匀, 也易造成此处裂缝, 因此要采取防裂措施。

出现地面起砂的情况, 这可能是养护时间不够, 过早上人导致的, 水泥硬化初期, 在水中或潮湿环境中养护, 能使水泥颗粒充分水化, 提高水泥砂浆面层强度。如果在养护时间短强度很低的情况下, 过早上人使用, 就会对刚刚硬化的表面层造成损伤和破坏, 致使面层起砂、出现麻坑。因此, 水泥地面完工后, 养护工作的好坏对地面质量的影响很大, 必须要重视, 当面层抗压强度达5MPa时才能上人操作。使用过期、标号不够的水泥、水泥砂浆搅拌不均匀、操作过程中抹压遍数不够等, 都是造成起砂现象。有泄漏的房间倒泛水, 在铺设面层砂浆时先检查垫层的坡度是否符合要求。设有垫层的地面, 在铺设砂浆前抹灰饼和标筋时, 按设计要求抹好坡度。必须认真按前面所述的操作工艺要求, 用铁抹子抹压的遍数去操作, 最后在水泥终凝前用力抹压不得漏压, 直到将前遍的抹纹压平、压光为止。

6 结束语

现在, 建筑施工工程如雨后春笋一般, 在城市的各地都是非常多的, 在施工中, 施工的质量是非常重要的。为了保证施工的质量对工程的施工工艺要进行严格的控制。在建筑工程施工中, 地面的施工经常使用的施工方法是水泥砂浆的方法。在进行水泥砂浆的施工时, 一定要对施工的工艺严格的控制, 保证施工的质量。

参考文献

[1]刘淑华.水泥砂浆防水层技术探讨[J].黑龙江科技信息, 2011.[1]刘淑华.水泥砂浆防水层技术探讨[J].黑龙江科技信息, 2011.

[2]李伟.砂浆保水性测试方法的研究[J].新型建筑材料, 2011.[2]李伟.砂浆保水性测试方法的研究[J].新型建筑材料, 2011.

砂浆工艺流程图 篇3

关键词:聚苯颗粒;保温砂浆;质量

1 施工工艺流程

基层墙体清理→墙体基层界面拉毛→吊垂直、套方、弹控制线、冲筋→抹保温浆料→固定四角网→抹抗裂砂浆→贴外墙面砖、勾缝(或刷外墙涂料)。

2 施工方法

(1)抹保温浆料:保温浆料需要专人根据材料配合比用机械搅拌,加水量可根据施工气候做调整,搅拌时间不得少于3分钟。拌制好的浆料必须在4小时内施工完毕,落地灰必须在4小时内可重新拌制使用。保温浆料在施工过程中严禁再加水搅拌。保温层砂浆需分层抹,每次抹灰厚度20mm左右,分层抹保温浆料的间隔时间应在24小时以上。

(2)固定四角网:如果面层为贴面砖,四角网材料通常是镀锌钢丝网,并用塑料胀栓固定;如果面层刷外墙涂料一般国强建设集团有限公司徐春雷选用耐碱玻纤网,不须塑料胀栓固定。塑料胀栓每平方米不得少于8个。四角网在转角处50era范围内不得搭接,其他地方搭接宽度大于等于4em,每块四角网的长度不得大于3米。

(3)抹抗裂砂浆:抗裂砂浆应有专人负责按配合比,用砂浆机或搅拌器搅拌,禁止用人工搅拌,严禁在拌制好的抗裂砂浆中掺水。拌制好的抗裂砂浆必须在两小时内用完。抹时要求上杠找平最后可用木抹子搓平,直到达到要求强度时才能进行下道工序,在施工抗裂砂浆前必须经过有关方面对基层的验收。

(4)贴外墙粘贴面砖、勾缝或刷外墙涂料:采用该体系提供的瓷砖粘结剂和勾缝胶粉进行施工。施工方法及要求同一般的外墙面贴面,值得注意的是利用瓷砖粘结剂粘贴瓷砖有一定的下滑现象。

3 施工质量控制

(1)主控项目要求:所用材料品种、质量、性能符合设计与现行国家标准的要求;保温层与墙体以及各构造层之间必须粘结牢固,无脱层、空鼓、裂缝,面层无粉化、起层、爆灰等现象;保温层厚度不允许有负偏差。

(2)一般项目要求:表面平整、洁净,接茬平整、线角顺直、清晰;护角符合施工规定,孔洞、槽、盒位置和尺寸正确,管道后面平整;网格布的铺设方法正确,细部处理符合技术规程的要求。允许偏差项目及检验方法按《建筑装饰装修工程质量验收规范》(GB50210-2001)的“一般抹灰工程”执行。

(3)施工质量检查控制要求。原材料的进场验收应注意:检查量的准确性;包装是否完好;材料是否与合格证、检测报告一致;材料是否在有效期内;是否有储存说明等。基层处理要求墙面清洁干净、无浮土、无油渍、松动等现象。保温层的厚度与平整度控制要求:达到设计厚度、无空鼓、无开裂、无脱落,墙面平整,阴阳角方正。

(4)抗裂砂浆的厚度及网格布的搭接控制要求:特别保温层的平整度及网铺贴质量,以保证保温抗裂砂浆厚度控制在3毫米至8毫米。细部处理的控制与检查要求:在施工中要加强对门窗洞口侧面、窗套,突出的结构构件等四角网铺贴、固定的质量控制。

4 施工中的技术要点

(1)配料针对国内砂浆搅拌机的容积,采用保温胶粉与聚苯颗粒轻骨料按配合比分装技术或保温胶粉与聚苯颗粒轻骨料按配合比配好后合装技术。搅拌时无需称量,浆料的搅拌质量容易控制。避免了因现场称量不准而造成保温层热工性能不稳定而影响保温效果的通病。

施工使用机械与工具简单,施工技术容易掌握,施工质量容易控制。

(2)固定四角网的塑料胀栓在砌体上必须固定在灰缝中,采用梅花状分布。这样可以保证四角网与墙体固定牢固。又能使网表面平整,减少抗裂砂浆的厚度,节约成本。

(3)在炎热天气下施工抗裂砂浆应随抹随刮平,时间间隔不应超过30分钟,不得采用抹子上带水抹平的做法。否则易在抗裂砂浆表面形成强度较低的夹层。

砂浆工艺流程图 篇4

工艺标准

一、适用范围

本工艺标准适用于民用建筑。

二、施工前准备及作业条件

1)、了解设计要求达到的保温节能标准,施工程序和施工规范,制定施工计划和措施。2)、组织准备:根据该工程的工程量及进度要求,组织好施工队伍,并对施工人员技术交底,明确工艺操作要求,验收规范,安全措施。

3)、材料工具准备:按设计要求备好材料,备好常用工具(水桶、壁纸刀、铁锨、扫帚、手锤、錾子、方尺、拖线板、探针、钢尺、剪刀等)。

4)、墙面上的各种预埋件,穿墙管道,落水管等应预先安装处理完毕。落水管卡在保护层施工完后安装。

5)、基层墙体经主体工程验收达到质量标准要求。

6)、基层表面应将表面浮灰、油污等清理干净,大于10mm的凸出物应剔除铲平。7)、内墙面上的门窗框、设备穿墙管道,内墙内侧墙面管线、槽盒等应提前安装完毕,并预备出保温层的厚度。

8)、夏季施工应避免阳光暴晒。

9)保温砂浆施工构造要求。1、1-2mm界面砂浆作界面处理。2、20mm胶粉玻化微珠颗粒保温隔热层 3、2-3mm抗裂防护层(抗裂砂浆、耐碱网格布)

三、工艺流程

玻化微珠保温砂浆外墙内保温工程的工艺流程为:

基层墙体处理→吊垂直、套方、弹控制线→用保温材料做灰饼、作口→抹第一遍保温砂浆12小时后抹第二遍保温砂浆平整度、垂直度验收,晾置干燥,并产生强度→抹第一遍抗裂砂浆厚2.5mm→铺压耐碱网格布→抹第二遍抗裂砂浆厚0.5mm→抗裂防护层验收→保温施工整体验收

四、施工要点

1.界面剂处理:界面剂采用喷浆工艺。界面剂施工前,先用钢丝刷清除基层墙面浮灰、油渍等, 对于混凝土墙体和砌筑填充墙体应满涂界面砂浆,再用软刷清扫干净。在喷浆前一天浇水湿润。要求是内部潮湿,外部风干。配合比:界面砂浆:水=1:0.23(重量比)采用高压气泵喷浆,有一定的压力(4mpa)才能使喷出的浆或均匀的颗粒,颗粒的大小和分布的密度必须均匀。墙面上看不见有局部的空隙为佳。施工完毕后(24h)进行浇水养护,面层保持潮湿三天。

2.吊垂直、套方、弹抹灰厚度控制线:根据保温层厚度要求做灰饼。3.做灰饼:用稍干的玻化微珠保温砂浆做灰饼。

4.抹保温砂浆:保温砂浆应在界面砂浆干燥固化后分二遍成活。用配好的保温抹灰砂浆压抹,抹灰厚度为10mm左右,使砂浆均匀密实覆盖墙壁面。保温砂浆抹上墙与墙粘住后,不宜反复赶压。抹灰总厚度为20mm时,应分两次抹涂,每次厚度为10mm左右。待上一遍抹灰硬化后即可进行下一遍抹灰。最后一遍抹灰厚度应达到灰饼的厚度,用大杠搓平。门窗、洞口垂直度、平整度达到规范规定要求后,再在表面进行找平压实。

5.保温层验收:抹完保温层后,用检测工具进行检查。保温层应垂直、平整、阴阳角方正、顺直,对不符合要求的墙面,应进行修补。

6.抹抗裂砂浆同时压入玻纤网布:抹抗裂层必须在保温层充分固化后,有一定强度后进行,一般在晾制7d后或用手按不动表面的情况需下进行。抹第一遍抗裂砂浆,用铁抹子在保温层上抹抗裂砂浆,厚度要求2.5mm,不得漏抹,在刚抹好的砂浆上用铁抹子压入裁好的耐碱网布,要求耐碱网布竖向铺贴并全部压入抗裂砂浆内。耐碱网布不得有干贴现象,粘贴饱满度应达到100%,搭接宽度不应小于50mm,严禁干茬搭接。阴阳角处理:阴角处网格布要压茬搭接,其宽度≥150mm,阴角处压茬搭接,其宽度≥150mm,网格布铺贴时要平整,无皱褶,同时抹平,拽直,保持阴阳角处的方正和垂直度。第二遍抗裂砂浆施工:待前一遍抗裂砂浆表面修水后,在已固定好的玻纤网的抗裂砂浆层面上,满批抗裂砂浆一遍,厚度控制在0.5mm;覆盖玻纤网表面,抗裂砂浆的总厚度3mm为宜。7.施工注意事项:操作地点环境最低温度不低于5度,风力不大于6级,雨天不能施工。保温砂浆和抗裂砂浆必须由专业厂家严格按照专业配方配制好的袋装材料,施工时 按照要求加水搅拌,不需添加任何外加剂,配制好的砂浆要即时用完。采用机械搅拌方法(不得强制性搅拌)确保搅拌时间,保证施工质量。施工现场唯一需要加入的就是水,必须严格控制对水的计量,确保水灰比正确。产品运到工地致意防水、防潮贮存期为3个月。施工完毕后应注意成品保护,强面避免磕碰及水冲浸泡,并保持室内通风干燥,冬季施工注意防冻。每次施工完毕后,要及时清洗施工工具和搅拌器材,以免影响下次使用。

五、质量验收标准:

1、《建筑节能工程哦施工质量验收规范》GB50411-2007

2、《建筑保温砂浆标准》GB/T200473-2006

六、成品保护

1.门窗筐、管道、槽盒上残存砂浆,应及时清理干净。

2.玻化微珠保温砂浆在凝结前应防止快干、水冲、撞击、振动和防晒。3.严禁使用过时灰。

4.各抹灰层硬化前禁止水冲浸泡、撞击、和挤压。5.施工人员应遵守安全规程。施工人员应经过培训上岗。

七、施工质量保证体系

建立一个强有力的质量保证组织机构,定期开展质量统计分析,掌握工程质量动态。全面控制各分部分项工程质量,并严格执行相关的国家规范、标准,按施工图和设计要求进行施工。

1.建立由项目经理直接负责,技术负责人现场指导,质检员现场监督,班组自检,互检的质量保证体系。

2.建立全员质量意识,贯彻谁管生产,谁管质量,谁管施工,谁负责施工,谁负责质量,谁负责操作的原则,实行工程质量负责制制度。

3.严格按照设计要求采购合格材料并进行检验,加强施工机械设备检修,完善作业条件的准备工作。4.建立有效的质量管理体系,进行施工技术交底,严格执照设计图纸和规范、规程施工,除强调操作工人做好自检工作,另外备专职质量员,以利于及时发现问题并及时处理。

5.施工过程中严格按施工工艺和质量要求进行,每分部分项工程完工后均应进行验收,不合格的坚决做到整改完善,并经复验达优良方可进行下道工序施工。

6.实行作业人员互检,自检,班组复检,项目部抽查的原则。7.杜绝不合格项进人下道工序。

砂浆工艺流程图 篇5

随着腐植酸机理研究的不断深化, 我国腐植酸肥料的研制开发及其在农业上的应用有了新的进展。现从腐植酸复混肥的性能、作用、机理、生产工艺特点及农田效果等方面进行探讨与分析, 以推动腐植酸复混肥料在农业上的迅速推广应用。1 腐植酸的性能

腐植酸是一种化学结构相当复杂的胶体无定型高分子有机化合物, 它是由几个相似的结构单元所形成的大分子复合体, 每个单元又以芳香族聚合物为核, 在核的外面带有羧基、酚羟基、羰基、甲氧基等活性基团。这些活性基团使腐植酸具有酸性、亲水性、较强的离子交换能力和吸附能力, 能与 K +、Na+、Ca2+、M g2+、Fe3+、Al3+ 和 NH4 + 形成腐植酸盐, 并能与某些金属离子生成络合物或螯合物。腐植酸由很多极小的球形微粒积聚而成, 内表面大, 其阳离子交换量比矿质胶体大 10~20 倍。

腐植酸可与碱成盐, 其 1 价盐如 NH4 +、Na+、K + 盐为水溶性, 2 价盐如 Ca2+、Mg 2+ 盐和 3 价盐如 Fe3+、Al3+ 盐均不溶于水。

腐植酸具有胶体性质, 在水溶液中呈现出疏松的结构, 加入电解质后会破坏腐植酸胶体溶液的稳定性, 使其凝聚成絮状沉淀。腐植酸的热稳定性差, 在高温下很容易脱羧基、酚羟基而发生裂解, 以致失去原有的活性。

腐植酸具有良好的生理活性, 其分子中所含的多酚基结构参与了植物体内的氧化还原过程, 有活化生物体内多种酶的活性, 促进细胞分裂, 加速作物生长点分化及增强根系发育, 刺激作物生长的作用。它还能抑制土壤中脲酶和硝化菌的活性, 增强作物对养分的吸收, 提高化肥利用率。

腐植酸存在于泥炭、褐煤和风化煤中, 其总含量一般为 30% ~50%。目前统称的腐植酸由胡敏酸(黑腐酸和棕腐酸)和富里酸组成, 富里酸又称黄腐酸, 含量少。由于原生植物、地质年代所经历的变化和环境不同, 其腐植酸含量、成分、结构有很大差异, 直接影响到腐植酸产品的质量和应用效果。一般来讲, 活性基团的含量越高, 调剂肥料中养分释放和供给能力越强。

腐植酸在农业上的应用, 则表现出具有 5 大作用, 即: 改良土壤;增强化肥效能;刺激作物生长;改善作物品质;增强作物抗逆能力。

我国蕴藏着上千亿吨的腐植酸资源, 为发展腐植酸复混肥提供了可靠的物质基础。腐植酸对氮肥分解的抑制机理 2·1腐植酸的脲酶抑制和硝化抑制机理

多元复混肥, 其氮源多采用尿素为原料。

(1)酰胺水解作用

尿素进入土壤后, 在土壤脲酶作用下, 很快发生水解而生成氨。水解后的氨, 一方面与土壤中的水发生水合反应而形成 NH4 + , 使其存在于土壤中供作物吸收利用;另一方面可进入大气而损失。其化学反应过程为:

山西农大陆欣等人研究结果表明, 腐植酸对土壤脲酶活性具有抑制作用, 可维持在 100 天左右。腐植酸在作物生长前期能很好地抑制尿素的水解, 极大减少氮素的挥发及淋溶损失;在作物生长中、后期, 随着腐植酸的消耗, 又能够逐渐减弱其抑制作用, 以适应作物发育旺盛时期对氮素的大量需求。

(2)硝化作用与反硝化作用

尿素施入土壤后经水解和水合作用生成的NH4 +,在土壤亚硝化细菌的作用下,被氧化成NO2-,又在销化细菌的作用下,被进一步氧化成NO3-。其化学反应式为:

NO3-是作物可吸收利用的氮, 但是, NO3-易于移动, 可被淋溶而进入地下水, 污染水质。NO3-在嫌气条件下, 经反硝化作用被还原成N2 O与N2, 形成气态损失, 造成大气污染。其途径主要为: NO3-—NO2-—NO—N2O—N2。反硝化作用主要是一种氮素损失过程, 而且其气态中间产物均可产生一定程度的大气污染。

山西煤化所成绍鑫等人研究结果表明, 腐植酸对硝化细菌活性有抑制作用。经试验研究, 在尿素中添加 2% ~20% 的腐植酸物质, 在土壤中保持 35 天内,总抑制率达 69.3%。62 天后含腐植酸的尿素比普通尿素在土壤中多保留 42% ~50% 的氮。2·2 腐植酸的氨稳定机理

腐植酸具有很大的内表面积和较强的吸附能力。当尿素被水解成 NH3和NH3经水合成NH4+时, 很快被腐植酸吸附, 并与其发生氨化反应生成较稳定的腐植酸铵盐, 一方面减少了氨的挥发损失, 一方面为作物吸收提供了NH4+源, 故腐植酸具有氨稳定的作用。其化学反应式为:

式中R-COOH 代表含有 1 个羧基的腐植酸(HA), 以下同。腐植酸在复混肥生产中的化学反应 3·1腐植酸与氮肥的反应

(1)与碳酸氢铵或氨水的反应

腐植酸不溶于水, 经与碳酸氢铵或氨水氨化后,可生成溶于水的腐植酸铵, 该反应在常温下即可缓慢发生。它易被作物吸收利用, 而且可减少碳酸氢铵或氨水分解造成的氨挥发损失。

(2)与尿素的反应

该反应生成的水溶性腐植酸尿素复合物是一种长效缓释肥料。经试验研究得知, 腐植酸与尿素在物料干燥和常温下不发生化学反应。当物料含有水分时, 随着温度的升高, 化学反应缓慢发生;当温度达100℃以上时, 反应加快, 并随着水分增加而反应增快。该化学反应的结果, 使尿素与腐植酸的混合物料性状由干散变成了湿润, 甚至成稠糊状。3·2 腐植酸与磷肥的反应

(1)与过磷酸钙或重钙中游离酸的反应

式中 Me代表Ca、Mg离子。该反应使水溶性磷被固定,变成枸溶性磷酸盐(MeHPO4)。

(2)与磷酸盐的反应

这些反应表明, 腐植酸对土壤中潜在的磷源有着活化作用, 能使难溶性磷转化成可被作物吸收的有效磷。3·3 腐植酸与钾肥的反应 与氯化钾或硫酸钾的反应

腐植酸钾为胶体化合物, 在土壤中不易随水流失, 而氯化钾、硫酸钾在土壤中则易随水流失。3·4 腐植酸与微肥的反应 如与锌肥的反应 腐植酸复混肥生产的工艺技术 4·1 工艺流程(见图 1)

将已粉碎成< 1 mm 颗粒的各种单体肥料和已粉碎成< 0.25 mm 的腐植酸原料, 按配方要求经计量, 进入混合机中混合搅拌均匀后, 送入造粒机中造粒, 当颗粒达到要求后送入回转干燥机中, 通热烟气(300℃左右)进行并流干燥, 干燥后约 70℃左右的粒肥进入回转冷却机中, 抽冷风(常温)进行逆流通风冷却到 35℃以下, 经筛分机筛分, 合格颗粒经扑粉防结块处理后, 经计量包装即为成品。4·2 工艺技术要点

(1)选择质量高的腐植酸原料煤腐植酸是植物死亡后的残体在微生物作用与化学作用(腐殖化)下, 最终形成的一种比较稳定的大分子天然物质, 详见表 1 和表 2。

各种煤中的腐植酸含量相差很大,总腐植酸含量,低者为20%~30%,高者竟达60%~70%。表1摘录的部分腐植酸含量居中。从表1可以看出,其灰分含量以泥炭为多,褐煤、风化煤较少,腐植酸含量相差不大;但其容重以泥炭为小, 风化煤为大, 褐煤居中。风化煤有弱粘结性, 泥炭、褐煤几乎无粘结性。

从表 2 可看出, 羧基含量从泥炭 HA 到褐煤 HA 再到风化煤 HA , 依次增大;而酚羟基泥炭为多, 褐煤、风化煤为少。上述3 种不同煤炭 HA , 由于其原始植物和腐殖化程度不同, 活性基团组成差异很大, 特别是风化煤 HA 是烟煤长期风化生成的 HA , 其含氧活性基团(羧基)明显增加。故在制造腐植酸复混肥时, 多采用褐煤或风化煤为原料。

由于各地的腐植酸原料煤的质量不同, 要选择那些腐植酸含量较高(40% 以上), 含水量较低(20% 以下), 粒度较细(< 0.25 m m)的品种为宜。腐植酸含量低, 农用效果差。腐植酸原料煤含水高, 成粒难度大,增加制造成本。如果条件允许, 还应尽量选用那些含羧基和酚羟基较高的品种, 以期制得农用效果最佳的腐植酸复混肥。

(2)搞好原材料的预处理 ①对所用的无机原料都必须粉碎到1 mm以下。腐植酸原料煤因其粘结性能差, 要求粒径在 0.25 mm 以下。

②腐植酸要进行氨化处理

因腐植酸不溶于水, 褐煤、风化煤应采取碳酸氢铵或硫酸铵进行氨化预处理, 使其生成水溶性腐植酸铵后再与其它无机肥料混配。

③过磷酸钙或重钙要进行氨化等预处理。

氨化预处理方式有: 加入碳酸氢铵或硫酸铵的氨化法;亦可采用一定比例的钙镁磷肥的方法, 切不可使用石灰(CaCO3 或 Ca(OH)2), 因为石灰是碱性物质, 容易造成局部pH值过高, 而影响磷的有效性。

m(过磷酸钙): m(碳酸氢铵)= 10∶1 为宜, 产品中水溶性P2O5 不会降低。

(3)控制好系统的水平衡要保证系统的正常运转, 在控制系统水平衡时,要注意解决好如下几个问题。

①尿素与过磷酸钙或重钙的配合质量比应控制在 2.5∶1 以下为宜, 若尿素加入比例过大, 则易导致物料的液相量大于烘干时的脱水量, 而发生干燥机结疤现象。

②尽量控制混合后的物料水分在 8% 以下, 这样则有利于造粒机的正常加水(或尿素水溶液)和造粒操作的稳定运行。

③干燥温度不宜太高, 一般控制物料干燥温度在 80℃左右为宜, 应采取低温(烟气温度≤300℃)大风量, 以减少氮的损失和有效磷的退化损失。

(4)改善造粒操作条件 在生产腐植酸复混肥时, 由于添加褐煤或风化煤其粘结性能差, 而且在烘干机前段造粒区, 不存在 2次造粒, 为了得到较高的成球率, 必须采取提高物料的粘结性等措施来改善造粒操作条件。主要有: ①采取热水或加热部分尿素水溶液造粒。

②采用 2 台造粒机串联法造粒, 先将部分尿素水溶液喷入1#造粒机进行造粒, 成球后自动卸入2#造粒机继续造粒, 提高造粒效果。③在配料中加入少量硫酸铵使其生成粘结性较强的复盐,即过磷酸钙或重钙与硫酸铵生成磷酸铵和溶解度较小的硫酸钙以及硫酸铵与硫酸钙的复盐(铵石膏),游离水转化为结晶水,其化学反应式:

④采用热返料造粒。如果腐植酸原料煤粘结性过低,亦可实行2次筛分措施,增加烘干后的筛分,将筛上>5mm的颗粒粉粹后与筛下<1mm的颗粒,以热返料送入的造粒机造粒。

(5)严格控制返料比

腐植酸复混肥的造粒是基于液相理论为基础的颗粒成长原理,也是附聚造粒的理论。为了提高成粒率,要配备有一定数量的小颗粒物料为芯核。为此,采用适宜的返料比是提高造粒的最有效手段。褐煤或风化煤, 其粘结性差难于造粒, 故需要较高的返料比。具体指标要根据实验而定, 并按腐植酸配入比例不同而有所不同。腐植酸原料加入量越高,则需要的返料比越大。一般情况下, 团粒法其返料比在(2~2.5)∶1。4.3 腐植酸复混肥产品质量(见表3)

5腐植酸复混肥的农业应用效果

腐植酸复混肥料也称作增效肥、长效肥、有机无机复合肥, 是一种很有发展前途的好肥料。5·1 提高化肥利用率, 增加肥效

由于腐植酸具有脲酶抑制、硝化抑制和氨稳定的作用, 从而提高氮素的利用率。

腐植酸能与土壤中的 Fe3+、Al3+、Ca2+、M g2+等金属离子结合形成较稳定的络合物, 抑制了这些离子与磷肥中磷酸根的结合, 减少了有效磷固定。它能与不溶性磷化物形成一种磷酸 腐植酸复合体, 并使不溶性磷酸盐活化, 从而提高磷的利用率。

腐植酸能与钾肥和其它微量元素发生络合或螯合反应, 使其生成具有胶体性能的腐植酸钾或腐植酸微量元素盐类, 有利于作物根系的吸收, 并减少其随水而发生的流失, 提高其利用率。

经实验研究得知, 腐植酸复混肥的肥效比等养分的化肥可提高 10~20 个百分点。5·2 改善农产品的品质, 提高优级品率

对玉米、水稻、小麦等粮食作物可提高其蛋白质、淀粉含量;对大豆、花生等可提高其含油量;对棉花可提高其纤维强度;对烟草作物可提高一级品率;尤其对薯类作物可促进薯块膨大和蛋白质、糖分含量显著提高;对果菜作物,可增加其糖分、Vc含量和提高其着色度、口感及一级口率。5·3 提高作物产量, 增加经济收入

精装修施工工艺内容总流程图 篇6

1、水电

2、土建尺寸

3、土建质量

1、墙地砖(三方合同)

4、门窗

1、标高

2、浴霸

2、排版、包管

3、卫生洁具

1、地板基层

4、卫浴挂件

1、给排水管道整改到位

2、根据图纸排线

5、龙头

1、门框石、门框基础

2、壁柜基础

6、不锈钢水槽

3、吊顶基础 卧室、书房墙顶面批腻子

4、包管道

7、门锁

5、境面基础

6、木工饰面基础(复式户型有户内楼梯基层)

8、开关面板

7、踢脚线打孔现场大检查(考评1)

1、卫生间防水

2、阳台防水

1、厨卫墙面

2、地面淋浴房挡水条安装

3、窗台

4、浴缸安装

1、修补阴阳角

2、客厅、餐厅、走道墙顶面批腻子

3、打磨现场大检查(考评2)

1、卫生间安装

2、厨房间安装

1、底面一涂

1、内基础安装

2、面二涂

2、台面安装

3、台面开孔

1、水表安装

2、开关面板、浴霸

3、主灯、日光灯、镜前灯、筒灯

1、门扇

1、马桶、淋浴房安装

2、门锁

2、卫生间镜面、浴柜

3、门吸

1、龙头、花洒

1、面板安装

2、五金挂件

2、水槽、龙头、上下水

3、上下水接通

3、煤气灶、脱排油烟机

4、五金配件安装

现场大检查(考评3)

1、墙地砖勾缝

2、窗台打硅胶

3、卫浴、浴柜、淋浴房打胶室内所有物件精细清洁

装修验收 根据图纸放样

毛地坪找平水电整改工程 木工基础工程 全场整理清洁 防水工程 墙地砖工程

墙顶批腻子 全场整理清洁 墙底面刷漆 水表电器安装 卫浴镜面浴柜 卫浴五金配件 墙地砖窗台等 全场整理清洁 精保洁 铝扣板吊顶 门套安装橱柜、洗手盆柜基础安装 门扇安装 厨面板及脱排、燃气灶安装 地板、(复式户型有户内楼梯安装)、踢脚线

无机砂浆外保温工程施工工艺探究 篇7

某商住楼工程, 建筑物层数为地上二十二层、地下一层的高层商住楼组成, 在综合考虑分析EPS板薄抹面、胶粉EPS颗粒保温浆料、机械固定EPS板等外保温系统后, 决定采用具有防火阻燃安全性好、绿色环保无公害、强度高且保温隔热性能好、施工简单且经济性好等诸多优点的新型无机保温砂浆作为外保温层。

2 无机砂浆外保温施工工艺

2.1 总体施工流程

首先进行施工准备, 包括:施工方案编制、技术交底、工人培训、材料准备等。然后开始测量放线和样板墙施工, 施工完成后进行样板墙的验收, 然后开始全面铺开外墙施工, 最后进行外墙工程验收。

2.2 分步骤施工流程

工程开始并完成测量放线后, 进行两层新型无机保温砂浆施工, 并分层分项验收。然后进行第一层抗柔砂浆施工, 第一层完成后进行镀锌钢丝网及长钢钉安装, 并完成第二层抗柔砂浆施工。两层抗柔砂浆施工完成后进行分项验收, 最后进行外墙饰面层的施工并验收。

在具体施工时, 建议施工及施工后24h内外围环境温度高于5℃, 风力小于5级。另外, 雨天或潮湿天气不宜施工。

2.3 施工前准备工作

首先, 需要建立严格的考核制度, 在施工前对技术人员展开考核, 确保满足施工要求, 另外还定期对相关人员进行抽查, 以此保障保温工程的施工质量。

其次, 施工前要做好基层检查工作, 并保证平整度。施工前要求墙体干燥, 含水率不大于10%, 基层的pH要求不大于10, 对于普通砌墙应保持干燥7d, 混凝土墙体应保持干燥15d, 要将粉化或空鼓的基层墙体刮掉或修补, 打扫表面灰尘, 然后喷射适量水分。对混凝土墙体还要先清理混凝土墙上的灰尘和污垢, 然后进行毛化处理。

2.4 对样板墙进行施工

为了给工程施工的全面开展积累经验, 使其满足设计规范和施工方案的要求, 在施工正式开始前, 先选择一个样板墙进行施工。本工程选择的样板墙墙体面积为4m2, 样板墙完工后要接受包括保温层和饰面层的两方面技术指标验收, 例如, 设计规范要求样板墙的饰面砖粘结强度大于0.4MPa, 验收通过后, 才允许开展全面的工程施工。

2.5 开始工程正式施工

正式施工前, 要结合保温砂浆的厚度制作合适的灰饼和标筋。施工前, 先检查墙面灰饼的厚度、垂直度和平整度, 确保满足施工规范要求。

2.5.1 砂浆的搅拌和注意事项

按水灰比1∶0.7~0.9, 先将计量好的水倒入清洁过的翻斗式砂浆搅拌机, 边搅拌边加入相应的材料, 持续搅拌5~7min后, 等聚合物无机保温砂浆呈均匀的石膏状后, 即可施工。

注意砂浆材料在运输过程中要防雨水和潮湿, 搬运时不得重压;砂浆在搅拌时时间不宜大于7min, 否则会带来材料损失;砂浆搅拌好后, 不可中途再加水, 并且在1.5h内使用, 避免结块。

2.5.2 进行保温砂浆施工

先进行第一层砂浆的施工, 先将搅拌好的砂浆均匀涂在基层面上, 涂抹时要求有力度, 边滚边用刮刀将砂浆薄批2~3mm在墙面上, 不宜反复揉搓涂抹, 并确保涂抹上的砂浆与墙体基面有效的粘结, 避免空鼓现象。

在完成第一层砂浆施工后4h, 可以开始第二层的施工。使用灰刀轻轻地将砂浆涂抹到墙体, 达到指定厚度后进行干燥, 24h候可以进行其他操作, 48h后进入下一工序。

2.5.3 外饰面抗裂层施工

首先, 按照配比将水和防护砂浆搅拌均匀, 并准备好镀锌钢丝和塑料锚栓等施工材料。

当外墙饰面层为涂料时, 待保温层干燥3~5d后再涂抹抗裂砂浆, 第一道控制在1.5~2.0mm, 用慢刀将镀锌钢丝网压入抗裂砂浆内, 将塑料锚栓按照梅花形分布嵌入, 密度要求大于4个/m2, 在第一道抹平和干燥后, 再涂抹第二层砂浆, 要求平整和顺直的拉细毛, 最少36m2需要设置一个分隔缝。

当外墙饰面层为饰面砖时, 要求保温层干燥后再涂抹1.5~2.0mm厚的新型抗裂砂浆, 塑料锚栓按照梅花形分布嵌入, 密度要求大于4个/m2, 嵌入墙体大于35mm。在第一道抹平和干燥后, 再涂抹第二层砂浆, 要求砂浆总厚度不小于3mm。

2.5.4 特殊部位的处理

对于门窗洞口和侧边等部位应该进行特殊处理。以门窗为例, 应该先按工程设计和施工要求, 将门窗进行防腐处理并与墙体连接固定后, 采用聚氨酯发泡塑料填充门窗框与墙体的缝隙, 然后加入密封膏密封, 再选用新型的无机砂浆进行先后两遍的保温层施工, 在进行抗裂施工时, 要在门窗洞口内侧以及洞口四角再加一层600mm×宽 (墙厚) 的镀锌钢丝网进行加强, 沿45°方向贴在洞口。

2.6 相关抗裂措施

保温层有多个构造层, 各自采用了不同的材料, 并且弹性模量和线膨胀系数都不一样, 收缩率和弹性模量是评价砂浆的抗裂性能的两个重要指标, 如果温差较大, 这些材料的结合界面会有很大的剪应力, 不利于工程施工。针对上述情况, 可采用“柔性渐变抗裂技术”来解决。

2.6.1“柔性渐变抗裂技术”的原理

根据各构造层的柔韧变形量大于内层的变形量, 但弹性模量变化指标相匹配的特性, 采用柔性渐变技术, 使允许变形与限制变形相统一, 以此分解和消除温差带来了剪应力。抗裂保温体系的组成示意图见图1。

2.6.2 抗裂柔性砂浆的改良

首先, 在配比方面, 抗裂柔性砂浆采用了改良措施, 改良后指标:结合界面剂配比为:A组份∶B组份=2kg∶20ml (A组份为胶粉聚苯颗粒, B组份为纯丙稀酸树脂) 。结合界面剂水泥浆配比为:水泥∶界面剂=2∶1。抗裂砂浆配比为 (kg) :砂∶水泥∶界面剂水泥浆∶水=200∶100∶25∶10。水灰比为:1∶0.3~0.25。

其次, 在原材料方面, 基于未处理过的河砂 (或含铁的普通砂) 与界面剂混合后容易发生氧化, 从而使其性能下降, 所以采用了32.5MPa的硅酸盐水泥和经过除铁处理的河砂的改良措施。

2.6.3 增强网体系

普通无镀锌钢丝网容易生锈, 应选用先焊接后热镀锌的钢丝网, 丝网直径为Φ0.9mm, 网孔12.7mm×12.7mm。热镀锌的钢丝网配备GX塑料锚栓, 其直径为Φ6mm×80mm, 塑料锚栓的圆盘直径大于50mm, 间距设置为双向@500mm, 对10层以下的工程, 对11~14层的工程, 塑料锚栓锚固点数量应大于6个, 对15层的工程, 塑料锚栓锚固点数量应大于8个。

另外, 同上文分析, 在门窗洞口和墙体转折处, 都容易产生应力, 使用加强网在洞口的阴阳角处进行翻包处理, 搭接处大于200mm, 并用塑料锚栓锚固, 要求入墙或柱深度不小于25mm, 如图2所示。

在施工时, 采用Φ6mm×100mm的长钢钉将镀锌钢丝网固定, 长钢钉间距要求双向@500mm, 且大于4个/m2。进行第二层抗裂砂浆施工时, 要求抗裂砂浆厚度不小于4mm。

进行饰面砖粘贴时, 为避免采用普通砂浆引起应力难以释放而引起脱落的现象, 经过改良采用了压折比较小 (不大于3) 的硅酮胶为勾缝胶。

2.7 施工质量控制措施

2.7.1 施工检测控制点

(1) 基层处理要求墙面清洗干净, 无浮土, 无油渍、空鼓及松动, 风化部分剔掉, 粘结牢靠。

(2) 界面砂浆滚涂应抹到位, 且界面拉毛均匀。

(3) 保温层厚度要求达到外墙保温工程合同厚度, 无开裂, 无脱落, 墙面平整, 阴阳角, 门窗洞口垂直、方正。

(4) 抗裂砂浆的厚度控制, 抗裂砂浆层用量为5.0kg/m。

2.7.2 工程主控项目

(1) 所用材料品种、质量、性能应符合工程设计规范以及国家现行的产品标准。

(2) 保温层厚度及构造做法应符合建筑节能设计要求, 保温层厚度均匀。

(3) 保温层与墙体以及各构造层之间必须粘结牢固, 无脱层、空鼓、裂缝, 面层无粉化、起皮、爆灰等现象。

(4) 涂抹无机保温砂浆前, 应将墙体表面的尘土、污垢等清除干净。

(5) 无机砂浆的配合比应符合设计要求, 同时与基层及各层之间粘结牢固。

(6) 无机保温砂浆厚度超过65mm时, 应采取加强措施, 同时在不同材料的基体交接处采取防裂措施。

(7) 饰面层施工的基层应无脱层、空鼓和开裂, 含水率应符合设计要求, 各饰面层不能渗漏。

2.7.3 工程一般项目

(1) 无机保温砂浆表面洁净、接茬平整、无明显抹纹, 线脚、分层条顺直、清晰。

(2) 墙面所有门窗口、孔洞、槽、盒位置和尺寸正确, 管道后面抹灰平整。

(3) 分层色带宽度、深度均匀一致, 平整光洁, 棱角整齐, 横平竖直, 通顺。

(4) 滴水线 (槽) 流水坡向正确, 内高外低, 滴水槽的宽度和深度都大于10mm。

(5) 空调眼、支架位置准确无误。

(6) 无机保温砂浆抹灰工程质量的允许偏差和检验方法如表1。

(7) 无机砂浆按照施工规定进行留件试验, 实际强度检验值要求为:抗压强度≥0.2MPa, 抗拉强度≥0.2MPa, 拉伸粘结强度的原强度≥0.1MPa, 拉伸粘结强度的耐水强度≥0.1MPa,

(8) 镶贴饰面砖正式施工前需实测粘结强度。要求样板的每组试样平均强度大于0.4MPa, 实测满足后才开始大规模正式施工。

(9) 要求外墙饰面砖的表面平整、洁净、色泽一致, 没有裂痕和缺损, 接缝平直光滑, 各项指标均满足工程设计要求。

(10) 饰面砖施工的允许偏差和检验方法见表2。

2.8 施工时可能遇到的质量问题和相应应对方法

问题1:施工时, 当砂浆出的薄片过多, 会使该层的表观密度增大, 进而影响保温效果。原因分析:混凝土搅拌机搅拌砂浆时的机械作用导致。应对方法:将水泥和其它相关材料按配合比拌匀后再加水搅拌。

问题2:施工结束并干燥一段时间后, 保温效果仍不佳, 保温层含水率大于20%。原因分析:施工时一方面没有严格遵照配合比, 另一方面没有采用防雨和防潮措施。应对方法:严格遵照配合比施工, 并采取有效的防雨和防潮措施。

问题3:保温层的厚度不够, 起不到预期的保温效果。原因分析:没有设置标尺来辅助保温层施工, 同时施工时压实过度, 或者没有采用准确的虚实比。应对方法:正确设置标尺, 注重施工方法。

3 结语

通过使用外墙无机保温砂浆系统, 可以最大限度地节约能源, 且该材料具有无毒、防火、隔音、施工速度快、施工工序少、施工环境要求低、施工成本少等诸多优点。实践证明, 该系统的应用使本工程经济效益及社会效益效果明显, 值得在南方地区推广和应用。

参考文献

[1]王春辉.外墙外保温砂浆施工工艺[J].建筑工人, 2009 (1) .

[2]马德慧.大面积外墙保温砂浆应用施工技术浅析[J].山西建筑, 2010 (3) .

利用“模型法”突破工艺流程图题 篇8

关键词:模型;模型法;工艺流程图题

文章编号:1005–6629(2015)1–0084–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

工艺流程图题是对化工生产过程(或化学实验研究过程)进行概括与抽象,将主要操作步骤或物质转化用框图与箭头连接起来,并以文字、表格或图像补充相关信息,然后针对流程中涉及到的中学化学知识进行设问[1]。工艺流程图题综合了元素化合物、反应原理以及实验操作等知识内容,能考查学生分析问题与解决问题的综合能力,已成为化学高考试题中常见的题型。

将分析与解决工艺流程图题中常见问题的策略方法进行提炼与概括,抽象出解决此类问题的通用模式,称之为模型。类比迁移模型去解决工艺流程图题,可以使复杂的工艺流程问题变得简单而有规律,能够使解题过程模式化、程序化与规范化,从而能够有效地突破工艺流程图题。

1 建构模型

建构模型,就是把研究对象,即实例原型的一些次要细节及非本质内容舍去,将解决问题的分析思路与步骤方案进行提炼与概括,并用符号、线条与图形等形式,简化和理想化原型中的各种复杂结构、功能和联系[2]。依据实例原型建构模型会比较直观、具体,学生应用起来也会比较自如。

案例1 建构工艺流程图分析模型

(2013江苏,16)以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:

该工艺是先将化工原料菱镁矿用稀硫酸进行预处理,然后除去不溶于稀硫酸的杂质——滤渣1。再将杂质Fe2+经H2O2氧化为Fe3+,之后通过加入NH3·H2O调高pH以除去Fe(OH)3——滤渣2。最后将MgSO4溶液蒸干得到MgSO4固体,再用木炭还原制备高纯度MgO。在实验流程中,“用木炭还原MgSO4制备MgO”是该实验的主要目的,称之为核心反应,其他实验操作都是为了铺垫或延续该核心反应。

结合其他一些工艺流程图,可以概括抽象出工艺流程图的一般组成与流程顺序:预处理原料→除杂→核心反应→分离产品→提纯产品等。其中制得目标产品是工艺流程的宗旨,整个流程操作都是围绕着此宗旨而进行。工艺流程图的一般分析模型如下:

流程图中箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。在工艺流程图中,将各个部分按照一定顺序连接在一起的纽带称之为主线,常见的主线有:以物质转化为主线、以物质转化的设备为主线、以物质转化的操作为主线以及混合型主线等[3]。除主线之外,杂质及副产物为支线,可循环利用的物质则采用回头线。

2 模型的种类

根据模型的形态与应用功能,模型可分为分析式模型、归类式模型与程序式模型等。

2.1 分析式模型

分析表征问题是解决问题的前提和条件,分析式模型是以分析问题为主,凸显问题的整体结构与分析思路。比如,“案例1”为工艺流程图的分析模型。

2.2 归类式模型

将工艺流程中诸如原料的预处理、除杂、产品的分离与提纯等常见问题进行归类,以形成解决同类问题不同方法的归类式模型。归类式模型有利于学生优化认知结构,能够提升学生表征问题的准确性,这也是高三化学复习中常用的建模方式。

案例2 工艺流程中的除杂方法

在进行核心反应之前,要将无关杂质除去,以排除杂质对核心反应及提纯产品的干扰。因此,什么是杂质以及如何除去杂质都要依据核心反应及目标产品来确定。工艺流程中常见的除杂方法有:

(1)沉淀法。既可以通过加入沉淀剂直接沉淀杂质离子,也可以通过沉淀转化间接除去。比如,(2014四川,11)加入MnS,通过转化为溶解度更小的沉淀物,以除去MnSO4溶液中含有的Cu2+与Ni2+杂质。

(2)调pH法。当原料用酸浸进行预处理后,溶液呈现强酸性,加入物质消耗部分H+会使溶液的pH升高,通过控制溶液pH的方法可以将杂质离子沉淀除去。比如,加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3等将溶液的pH调高至3.7~5.2,可以除去CuSO4溶液中混有的Fe3+杂质。

2.3 程序式模型

对问题进行分析表征后,就进入了解决问题的操作环节。将解决问题的关键环节或步骤以简明扼要的形式进行罗列,凸显其条理性与可操作性,便形成了程序式模型。

案例3 氧化还原反应类型离子方程式的书写程序

方程式的书写是分析工艺流程图题的工具,并据此来分析流程图中各部分的成分。方程式的书写除根据框图信息确定反应物、生成物外,对于氧化还原类型离子方程式的书写则需要依据一定的程序步骤。

比如,(2013安徽,27)H2O2将CeO2还原为Ce3+,具体的书写程序为:

(1)根据框图信息及元素化合价升降原理写出氧化剂、还原剂、氧化产物与还原产物等;

CeO2+H2O2→Ce3++O2↑

(2)利用电子转移相等配平氧化剂、还原剂、氧化产物与还原产物;

2CeO2+H2O2→2Ce3++O2↑

(3)根据电荷守恒在方程式两边补充相应数目的H+或OH-。

2CeO2+H2O2+6H+→2Ce3++O2↑

(4)根据原子守恒配平方程式,如补充相应数目的H2O等。

2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O

3 “模型法”的应用策略

工艺流程图题是由题头、流程图、问题三部分组成,题头一般是简单介绍工艺生产的原料或工业生产的目的;流程图主要用框图的形式将操作或物质转换或原料到产品的主要工艺流程表示出来;问题部分主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设计成系列问题。

在解决工艺流程图题时,首先要以流程图为分析平台,通过提取题头、问题信息分析流程图,同时借助于“工艺流程图分析模型”进行类比解读。然后将待解决的具体问题转化为容易解决的模型问题。最后将解决模型问题中的分析方法或程序步骤迁移至待解决的问题中,从而形成解决实际问题的策略方案。

应用“模型法”解决工艺流程图题的思路如下:

其中,解决工艺流程图题的关键是分析与理解工艺流程图,分析与理解流程图的程度直接决定了解题的准确度。

案例4 工艺流程图的分析方法

(2014江苏,16)实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液,并用于烟气脱硫研究。

应用“模型法”分析解决此题时,首先要从粉煤灰的成分切入,利用各步反应的方程式,分析各步操作后混合液的主要成分,再根据实验目的并结合“工艺流程图分析模型”厘清各步操作的作用。

酸浸是为了将Al2O3处理转化为Al3+,之后的过滤Ⅰ操作是为了除去SiO2杂质。接着加入CaCO3粉末消耗H+,以调高混合液的pH,使Al3+水解为碱式硫酸铝,之后进行过滤Ⅱ操作除去CaSO4杂质。最后,再用碱式硫酸铝溶液吸收烟气SO2并进行研究。具体分析如下:

化学模型是一种理想化的范式,而实际问题情境又复杂多样,因此,在应用模型类比迁移解决具体问题时,要审辨问题的本质和侧重点,这样才能够做到灵活地应用模型而不被模型所束缚。比如,上述流程图中,在“核心反应”之后,不仅有“分离提纯”以制备碱式硫酸铝,还增加了“碱式硫酸铝溶液继续作为吸收SO2烟气脱硫研究”的“后续研究”内容。

4 “模型法”的教学策略

4.1 引导学生绘制工艺流程图

解决工艺流程图题的关键是学会分析流程图,引导学生绘制流程图,以直观、简洁的图式展示实验全貌,既能够消除学生对流程图的神秘感和畏惧感,还能够加深学生对实验中关键操作和核心物质的理解,并能够提升学生分析实验和概括实验的能力。因此,要积极开发课本中的实验素材价值,分模块、按章节逐步引导学生绘制并使用流程图。

案例5 绘制流程图

人教版必修2(2007年3月第3版)P91“实验4-2”,引导学生根据“检验海带中的碘元素”的实验步骤绘制实验流程图:

课本中可引导学生画出流程图的实验还有:

(1)人教版选修5(2007年2月第2版)P42“科学探究”,引导学生设计“溴乙烷中溴元素检验”的实验流程图。

(1)人教版选修5(2007年2月第2版)P82“科学探究”,引导学生设计“蔗糖水解溶液的还原性实验”的流程图。

……

4.2 丰富与完善模型

通过实例原型建构起来的模型,内容相对比较单一,随着应用内容与范围的不断拓展,模型的内涵与外延也在不断地丰富与完善。当累积到一定阶段,就有必要对模型进行重整与升级,以协助学生建构更加完善的知识结构,并提升学生解决问题的准确性与创新性。

案例6 晶体的制备方法与提纯

通过创设“从NaCl与KNO3混合液中分别提纯制得NaCl晶体与KNO3晶体”问题情境,将蒸发结晶法与降温结晶法整合在一起,具体整理如下:

当然,也可以把NaCl与KNO3混合液趁热过滤得到NaCl晶体后,直接将母液冷却结晶,即可析出KNO3晶体。

如果要对晶体粗品进行提纯,则要按照如下操作流程:将晶体粗品配成热的饱和溶液→升温结晶(或冷却结晶)→趁热过滤(或过滤)→洗涤→将晶体继续配成热的饱和溶液→……。将晶体粗品经过多次提纯后,便能得到一定纯度的晶体。上述多次结晶的操作称之为重结晶。

参考文献:

[1]王保强.化学工艺流程图题的命题特点和应对策略[J].化学教学,2013,(8):64~66.

[2]张君梅.“建模思想”在化学解题中的应用[J].江苏教师,2011,(8):46.

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