Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13597-2:2022 về Đất, đá quặng - Phần 2: Xác định thành phần khoáng vật sét cao lanh bằng phương pháp nhiệt vi sai được ban hành năm 2022, quy định phương pháp chuẩn hóa nhằm xác định thành phần khoáng vật sét cao lanh trong các mẫu đất, đá và quặng bằng việc ứng dụng kỹ thuật phân tích nhiệt vi sai.

Phạm vi áp dụng và đối tượng thực hiện

• Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này quy định phương pháp nhiệt vi sai để phát hiện và xác định thành phần, hàm lượng của nhóm khoáng vật sét cao lanh có trong các loại đất, đá và quặng.
• Đối tượng áp dụng: Áp dụng đối với các phòng thử nghiệm địa chất, các tổ chức, cá nhân thực hiện công tác khảo sát, thăm dò, khai thác khoáng sản, và các cơ quan quản lý nhà nước có liên quan đến việc kiểm định chất lượng đất, đá, quặng.

Nội dung cốt lõi của phương pháp nhiệt vi sai (Phần 2)

Tiêu chuẩn hướng dẫn chi tiết quy trình kỹ thuật và các bước thực hiện phương pháp nhiệt vi sai (DTA) để phân tích khoáng vật sét cao lanh, bao gồm các nội dung chính sau:

• Nguyên lý của phương pháp: Đo sự chênh lệch nhiệt độ giữa mẫu thử và mẫu so sánh trơ nhiệt khi cả hai được nung nóng hoặc làm nguội theo một chương trình nhiệt độ kiểm soát. Sự biến đổi cấu trúc, mất nước liên kết hoặc phân hủy của khoáng vật sét cao lanh dưới tác động của nhiệt độ sẽ sinh ra các hiệu ứng thu nhiệt hoặc tỏa nhiệt đặc trưng.
• Yêu cầu về thiết bị và dụng cụ: Quy định các tiêu chuẩn kỹ thuật đối với hệ thống thiết bị phân tích nhiệt vi sai, lò nung, bộ ghi nhận dữ liệu, chén mẫu và chất chuẩn so sánh (thường sử dụng Al2O3 nung) nhằm bảo đảm độ nhạy và độ chính xác của phép đo.
• Chuẩn bị mẫu thử: Hướng dẫn phương pháp gia công mẫu, nghiền mịn mẫu đất, đá, quặng đến kích thước hạt tiêu chuẩn, sấy khô để loại bỏ độ ẩm tự do và bảo quản mẫu trong bình hút ẩm trước khi tiến hành phân tích nhằm tránh các sai số không đáng có.
• Quy trình tiến hành phân tích: Thiết lập các thông số vận hành thiết bị bao gồm tốc độ nâng nhiệt, khoảng nhiệt độ khảo sát và môi trường khí trong lò nung để ghi lại đường cong nhiệt vi sai của mẫu một cách chính xác nhất.
• Xử lý dữ liệu và xác định kết quả: Dựa trên các hiệu ứng nhiệt đặc trưng của khoáng vật sét cao lanh trên đường cong DTA (như hiệu ứng thu nhiệt do mất nước cấu trúc nhóm hydroxyl và hiệu ứng tỏa nhiệt do quá trình kết tinh pha mới) để định tính và định lượng thành phần khoáng vật có trong mẫu thử.

Mối liên hệ hệ thống trong bộ tiêu chuẩn TCVN 13597

Tiêu chuẩn TCVN 13597-2:2022 là một phần cấu thành quan trọng trong bộ tiêu chuẩn xác định thành phần khoáng vật sét cao lanh, có sự liên kết chặt chẽ với các phần khác:

• Phần 1: Tập trung vào phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) để xác định cấu trúc tinh thể của khoáng vật.
• Phần 2: Tập trung vào phương pháp nhiệt vi sai (DTA) để xác định các đặc tính biến đổi nhiệt, giúp bổ trợ và đối chiếu kết quả phân tích với Phần 1 nhằm đưa ra kết luận chính xác nhất về thành phần khoáng vật.

Hiệu lực thi hành

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13597-2:2022 có hiệu lực áp dụng kể từ ngày công bố. Các đơn vị hoạt động trong lĩnh vực phân tích khoáng sản cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định kỹ thuật nêu trong tiêu chuẩn này để bảo đảm tính đồng bộ, khách quan và độ tin cậy của kết quả thử nghiệm.