Густина на бентонитната кашеста маса
1. Класификација и перформанси на кашеста маса
1.1 Класификација
Бентонитот, исто така познат како бентонитна карпа, е глинеста карпа со висок процент на монтморилонит, кој често содржи мала количина на илит, каолинит, зеолит, фелдспат, калцит итн. Бентонитот може да се категоризира во три вида: бентонит на база на натриум (алкална почва), бентонит на база на калциум (алкална почва) и природна земја за белење (кисела почва). Меѓу нив, бентонитот на база на калциум може да се категоризира и во бентонити на база на калциум-натриум и калциум-магнезиум.
1.2 Перформанси
1) Физички својства
Бентонитот е бел и светло жолт во природата, а се појавува и во светло сива, светло зелена розова, кафеаво црвена, црна итн. Бентонитот се разликува по цврстина поради нивните физички својства.
2) Хемиски состав
Главните хемиски компоненти на бентонитот се силициум диоксид (SiO2), алуминиум оксид (Al2O3) и вода (H2O). Содржината на железо оксид и магнезиум оксид понекогаш е исто така висока, а калциумот, натриумот и калиумот често се присутни во бентонитот во различни содржини. Содржината на Na2O и CaO во бентонитот прави разлика во физичките и хемиските својства, па дури и во технологијата на процесот.
3) Физички и хемиски својства
Бентонитот се издвојува по својата оптимална хигроскопност, имено експанзија по апсорпција на вода. Бројот на експанзија што вклучува апсорпција на вода достигнува до 30 пати. Може да се дисперзира во вода за да формира вискозна, тиксотропна и подмачкувачка колоидна суспензија. Станува еластичен и леплив по мешање со фини остатоци како што се вода, кашеста маса или песок. Може да апсорбира разни гасови, течности и органски супстанции, а максималниот капацитет на адсорпција може да достигне 5 пати од неговата тежина. Површински активната киселинска земја за белење може да адсорбира обоени супстанции.
Физичките и хемиските својства на бентонитот главно зависат од видот и содржината на монтморилонитот што го содржи. Општо земено, бентонитот на база на натриум има подобри физички и хемиски својства и технолошки перформанси од бентонитот на база на калциум или магнезиум.
2. Континуирано мерење на бентонитната кашеста маса
НаЛонметарвметнатbentониteслурyгустинаметаре онлајнмерач на густина на пулпачесто се користи во индустриски процеси. Густината на кашестата смеса се однесува на односот на тежината на кашестата смеса спрема тежината на одреден волумен на вода. Големината на густината на кашестата смеса мерена на лице место зависи од вкупната тежина на кашестата смеса и дупчените парчиња во кашестата смеса. Треба да се вклучи и тежината на адитивите, доколку ги има.
3. Примена на кашеста маса под различни геолошки услови
Тешко е да се дупчи дупка во слоевите од брусилка, чакал, камчиња и скршени зони за помлади својства на сврзување меѓу честичките. Клучот на проблемот лежи во зголемувањето на силата на сврзување меѓу честичките, а кашестата маса се користи како заштитна бариера во таквите слоеви.
3.1 Влијание на густината на кашестата маса врз брзината на дупчење
Брзината на дупчење се намалува со зголемување на густината на кашестата смеса. Брзината на дупчење значително се намалува, особено кога густината на кашестата смеса е поголема од 1,06-1,10 g/cm3Колку е поголем вискозитетот на кашестата смеса, толку е помала брзината на дупчење.
3.2 Влијание на содржината на песок во кашестата смеса врз дупчењето
Содржината на камени остатоци во кашестата смеса претставува ризик при дупчењето, што резултира со неправилно прочистени дупки и последователно заглавување. Покрај тоа, може да предизвика возбудување на вшмукување и притисок, што резултира со истекување или колапс на бунарот. Содржината на песок е висока, а седиментот во дупката е дебел. Тоа предизвикува колапс на ѕидот на дупката поради хидратација, а лесно е да се предизвика паѓање на обвивката на кашестата смеса и да се предизвикаат несреќи во дупката. Во исто време, високата содржина на седимент предизвикува големо абење на цевките, дупчалките, ракавите на цилиндрите на пумпата за вода и клипните прачки, а нивниот век на траење е краток. Затоа, под претпоставка за обезбедување рамнотежа на притисокот во формирањето, густината на кашестата смеса и содржината на песок треба да се намалат колку што е можно повеќе.
3.3 Густина на кашестата маса во мека почва
Во меки слоеви на почва, ако густината на кашестата смеса е прениска или брзината на дупчење е преголема, тоа ќе доведе до колапс на дупката. Обично е подобро густината на кашестата смеса да се одржи на 1,25 g/cm3во овој слој на почвата.
4. Вообичаени формули за кашеста маса
Во инженерството постојат многу видови на кашеста маса, но тие можат да се класифицираат во следниве видови според нивниот хемиски состав. Методот на пропорционирање е како што следува:
4.1 Na-Cmc (натриум карбоксиметил целулоза) кашеста маса
Оваа кашеста смеса е најчестата кашеста смеса што го зголемува вискозитетот, а Na-CMC игра улога во понатамошното зголемување на вискозитетот и намалувањето на загубата на вода. Формулата е: 150-200 g висококвалитетна кашеста глина, 1000 ml вода, 5-10 kg сода пепел и околу 6 kg Na-CMC. Својствата на кашестата смеса се: густина 1,07-1,1 g/cm3, вискозитет 25-35s, загуба на вода помала од 12 ml/30 min, pH вредност околу 9,5.
4.2 Кашеста маса од сол на железо-хром-Na-Cmc
Оваа кашеста смеса има силно зголемување на вискозитетот и стабилност, а солта од железо и хром игра улога во спречувањето на флокулацијата (разредувањето). Формулата е: 200 g глина, 1000 ml вода, околу 20% додавање на чист алкален раствор со концентрација од 50%, 0,5% додавање на раствор на ферохром сол со концентрација од 20% и 0,1% Na-CMC. Карактеристиките на кашестата смеса се: густина 1,10 g/cm3, вискозитет 25s, загуба на вода 12 ml/30min, pH 9.
4.3 Кашеста маса од лигнин сулфонат
Лигнин сулфонатот се добива од течна отпадна пулпа од сулфит и генерално се користи во комбинација со средство за јаглени алкали за решавање на проблемот со антифлокулација и губење на вода од кашестата маса врз основа на зголемување на вискозитетот. Формулата е 100-200 кг глина, 30-40 кг течна отпадна пулпа од сулфит, 10-20 кг средство за јаглени алкали, 5-10 кг NaOH, 5-10 кг средство за отстранување на пена и 900-1000 л вода за 1 м3 кашеста маса. Карактеристиките на кашестата маса се: густина 1,06-1,20 g/cm3, вискозитет на инка 18-40s, губење на вода 5-10 ml/30 мин, а 0,1-0,3 kg Na-CMC може да се додаде за време на дупчењето за дополнително намалување на загубата на вода.
4.4 Кашеста маса од хумусна киселина
Кашестата смеса од хумусна киселина користи јагленов алкален агенс или натриум хумат како стабилизатор. Може да се користи во комбинација со други средства за третман како што е Na-CMC. Формулата за подготовка на кашеста смеса од хумусна киселина е да се додадат 150-200 кг јагленов алкален агенс (сува тежина), 3-5 кг Na2CO3 и 900-1000 л вода на 1 м3 кашеста смеса. Својства на кашестата смеса: густина 1,03-1,20 g/cm3, загуба на вода 4-10 ml/30 мин, pH 9.
Време на објавување: 12 февруари 2025 година
