Բենտոնիտային խառնուրդի խտությունը
1. Շաղախի դասակարգումը և կատարողականը
1.1 Դասակարգում
Բենտոնիտը, որը հայտնի է նաև որպես բենտոնիտային ապար, կավային ապար է, որը պարունակում է մոնտմորիլոնիտի բարձր տոկոս, որը հաճախ պարունակում է իլիտ, կաոլինիտ, զեոլիտ, դաշտային սպաթ, կալցիտ և այլն: Բենտոնիտը կարելի է դասակարգել երեք տեսակի՝ նատրիումի վրա հիմնված բենտոնիտ (ալկալային հող), կալցիումի վրա հիմնված բենտոնիտ (ալկալային հող) և բնական սպիտակեցնող հող (թթվային հող): Դրանց թվում կալցիումի վրա հիմնված բենտոնիտը կարելի է դասակարգել նաև կալցիում-նատրիումի վրա հիմնված և կալցիում-մագնեզիումի վրա հիմնված բենտոնիտների:
1.2 Արդյունավետություն
1) Ֆիզիկական հատկություններ
Բենտոնիտը բնականում սպիտակ և բաց դեղին է, մինչդեռ այն նաև հայտնվում է բաց մոխրագույն, բաց կանաչ վարդագույն, շագանակագույն-կարմիր, սև և այլն գույներով: Բենտոնիտը տարբերվում է կոշտությամբ՝ պայմանավորված իր ֆիզիկական հատկություններով:
2) Քիմիական կազմ
Բենտոնիտի հիմնական քիմիական բաղադրիչներն են սիլիցիումի երկօքսիդը (SiO2), ալյումինի օքսիդը (Al2O3) և ջուրը (H2O): Երկաթի և մագնեզիումի օքսիդների պարունակությունը նույնպես երբեմն բարձր է, իսկ կալցիումը, նատրիումը, կալիումը հաճախ առկա են բենտոնիտի մեջ տարբեր պարունակություններով: Բենտոնիտի Na2O և CaO պարունակությունը տարբերություն է ստեղծում ֆիզիկական և քիմիական հատկությունների, և նույնիսկ գործընթացի տեխնոլոգիայի վրա:
3) Ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ
Բենտոնիտը աչքի է ընկնում իր օպտիմալ հիգրոսկոպիկությամբ, մասնավորապես՝ ջրի կլանումից հետո ընդարձակմամբ։ Ջրի կլանման հետ կապված ընդարձակման աստիճանը հասնում է մինչև 30 անգամի։ Այն կարող է լուծվել ջրի մեջ՝ առաջացնելով մածուցիկ, թիքսոտրոպ և յուղային կոլոիդային սուսպենզիա։ Այն դառնում է ճկուն և կպչուն մանր բեկորների, ինչպիսիք են ջուրը, շլամը կամ ավազը, հետ խառնելուց հետո։ Այն կարող է կլանել տարբեր գազեր, հեղուկներ և օրգանական նյութեր, և առավելագույն կլանման ունակությունը կարող է հասնել իր քաշից 5 անգամի։ Մակերևութային ակտիվ թթվային սպիտակեցնող հողը կարող է կլանել գունավոր նյութեր։
Բենտոնիտի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները հիմնականում կախված են դրա մեջ պարունակվող մոնտմորիլոնիտի տեսակից և պարունակությունից: Ընդհանուր առմամբ, նատրիումի հիմքով բենտոնիտն ունի ավելի լավ ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ և տեխնոլոգիական կատարողական, քան կալցիումի կամ մագնեզիումի հիմքով բենտոնիտը:
2. Բենտոնիտային խառնուրդի անընդհատ չափում
TheԼոնմետրներտողայինbentօնիteսլուրyխտությունմետրառցանց էցելյուլոզի խտության չափիչՀաճախ օգտագործվում է արդյունաբերական գործընթացներում: Շաղախի խտությունը վերաբերում է շաղախի քաշի և ջրի որոշակի ծավալի քաշի հարաբերակցությանը: Տեղում չափված շաղախի խտության չափը կախված է շաղախի և շաղախի մեջ գտնվող հորատման կտորների ընդհանուր քաշից: Պետք է ներառվի նաև խառնուրդների քաշը, եթե այդպիսիք կան:
3. Շիճուկի կիրառումը տարբեր երկրաբանական պայմաններում
Մասնիկների միջև կրտսեր կապող հատկությունների համար դժվար է անցք բացել հղկող նյութի, խճաքարի, խճաքարերի շերտերում և կոտրված գոտիներում: Խնդրի բանալին մասնիկների միջև կապող ուժը մեծացնելն է, և նման շերտերում որպես պաշտպանիչ պատնեշ օգտագործելը շաղախն է:
3.1 Շիճուկի խտության ազդեցությունը հորատման արագության վրա
Հորատման արագությունը նվազում է շաղախի խտության մեծացման հետ մեկտեղ։ Հորատման արագությունը զգալիորեն նվազում է, հատկապես, երբ շաղախի խտությունը մեծ է 1.06-1.10 գ/սմ-ից։3Որքան բարձր է շաղախի մածուցիկությունը, այնքան ցածր է հորատման արագությունը։
3.2 Շիճուկի մեջ ավազի պարունակության ազդեցությունը հորատման վրա
Շաղախի մեջ ապարի բեկորների պարունակությունը ռիսկեր է ներկայացնում հորատման ժամանակ, ինչը հանգեցնում է անցքերի ոչ պատշաճ մաքրման և հետագայում խցանման: Բացի այդ, այն կարող է առաջացնել ներծծման և ճնշման գրգռում, ինչը հանգեցնում է արտահոսքի կամ հորատանցքի փլուզման: Ավազի պարունակությունը բարձր է, իսկ անցքում նստվածքը՝ հաստ: Այն առաջացնում է անցքի պատի փլուզում հիդրատացիայի պատճառով, և հեշտ է առաջացնել շաղախի թաղանթի պոկվելը և անցքում վթարներ առաջացնել: Միևնույն ժամանակ, նստվածքի բարձր պարունակությունը մեծ մաշվածություն է առաջացնում խողովակների, հորատման գլխիկների, ջրային պոմպի գլանային թևքերի և մխոցային ձողերի վրա, և դրանց ծառայության ժամկետը կարճ է: Հետևաբար, ձևավորման ճնշման հավասարակշռությունն ապահովելու նախապայմանի ներքո, շաղախի խտությունը և ավազի պարունակությունը պետք է հնարավորինս նվազեցվեն:
3.3 Խտանյութի խտությունը փափուկ հողում
Փափուկ հողի շերտերում, եթե խառնուրդի խտությունը չափազանց ցածր է կամ հորատման արագությունը չափազանց բարձր, դա կհանգեցնի անցքի փլուզման: Սովորաբար ավելի լավ է խառնուրդի խտությունը պահպանել 1.25 գ/սմ3:3այս հողի շերտում։
4. Սովորական լորձաթաղանթի բանաձևեր
Ճարտարագիտության մեջ կան շլամի բազմաթիվ տեսակներ, բայց դրանք կարելի է դասակարգել հետևյալ տեսակների՝ ըստ իրենց քիմիական կազմի։ Համամասնության մեթոդը հետևյալն է.
4.1 Na-Cmc (նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ) խառնուրդ
Այս խառնուրդը ամենատարածված մածուցիկությունը բարձրացնող խառնուրդն է, և Na-CMC-ն դեր է խաղում մածուցիկության հետագա բարձրացման և ջրի կորստի նվազեցման գործում: Բանաձևն է՝ 150-200 գ բարձրորակ մածուցիկ կավ, 1000 մլ ջուր, 5-10 կգ սոդա և մոտ 6 կգ Na-CMC: Խառնուրդի հատկություններն են՝ խտությունը՝ 1.07-1.1 գ/սմ3, մածուցիկությունը՝ 25-35 վրկ, ջրի կորուստը՝ 12 մլ/30 րոպեից պակաս, pH-ը՝ մոտ 9.5:
4.2 Երկաթ-քրոմի աղ-Na-Cmc շաղախ
Այս խառնուրդը ունի ուժեղ մածուցիկության բարձրացում և կայունություն, իսկ երկաթ-քրոմի աղը դեր է խաղում ֆլոկուլյացիայի (նոսրացման) կանխարգելման գործում: Բանաձևն է՝ 200 գ կավ, 1000 մլ ջուր, մոտ 20% մաքուր ալկալային լուծույթի ավելացում՝ 50% կոնցենտրացիայով, 0.5% ֆերոքրոմային աղի լուծույթի ավելացում՝ 20% կոնցենտրացիայով և 0.1% Na-CMC: Խառնուրդի հատկություններն են՝ խտությունը՝ 1.10 գ/սմ3, մածուցիկությունը՝ 25 վրկ, ջրի կորուստը՝ 12 մլ/30 րոպե, pH՝ 9:
4.3 Լիգնինի սուլֆոնատի խառնուրդ
Լիգնինի սուլֆոնատը ստացվում է սուլֆիտային ցելյուլոզի թափոնային հեղուկից և սովորաբար օգտագործվում է ածխի ալկալիի հետ համատեղ՝ լուծելու համար խառնուրդի հակաֆլոկուլյացիոն և ջրի կորստի խնդիրը՝ հիմնվելով մածուցիկության աճի վրա: Բանաձևն է՝ 100-200 կգ կավ, 30-40 կգ սուլֆիտային ցելյուլոզի թափոնային հեղուկ, 10-20 կգ ածխի ալկալիի նյութ, 5-10 կգ NaOH, 5-10 կգ փրփրացնող և 900-1000 լ ջուր՝ 1 մ3 խառնուրդի համար: Խառնուրդի հատկություններն են՝ խտությունը՝ 1.06-1.20 գ/սմ3, ձագարաձև մածուցիկությունը՝ 18-40 վայրկյան, ջրի կորուստը՝ 5-10 մլ/30 րոպե, իսկ հորատման ընթացքում կարող է ավելացվել 0.1-0.3 կգ Na-CMC՝ ջրի կորուստը հետագայում նվազեցնելու համար:
4.4 Հումինաթթվի խառնուրդ
Հումինաթթվային շաղախը որպես կայունացուցիչ օգտագործում է ածխային ալկալիական նյութ կամ նատրիումի հումատ: Այն կարող է օգտագործվել այլ մաքրող նյութերի, ինչպիսիք են Na-CMC-ն, հետ համատեղ: Հումինաթթվային շաղախը պատրաստելու բանաձևն է 1 մ3 շաղախին ավելացնել 150-200 կգ ածխային ալկալիական նյութ (չոր քաշով), 3-5 կգ Na2CO3 և 900-1000 լ ջուր: Շաղախի հատկությունները՝ խտություն 1.03-1.20 գ/սմ3, ջրի կորուստ 4-10 մլ/30 րոպե, pH 9:
Հրապարակման ժամանակը. Փետրվարի 12-2025
