吸附性
吸附是所有固体物质存在的自然现象。双电层的厚度与反离子价数的两次方成反比,即阳离子价高,水化膜薄,膨胀倍数低。我们将某些分子聚集在膨润土表面的现象,称为膨润土的吸附作用。这种吸附作用在工业上得到了广泛应用。如钻井泥浆经常利用膨润土矿物的吸附特性来调整不同使用目的的泥浆参数,如添加降滤失剂,就是通过高分子聚合物一端吸附在膨润土颗粒表面,另一端溶于水使膨润土颗粒和水分子之间产生了一种间接的联系。形成了一种桥联作用,减少了泥浆中的自由水,改变了泥浆的性能参数,达到降低滤失率的目的。
通过添加改性剂来对膨润土改性的方法,按改性剂的性质可分为无机改性法、有机改性法及无机/有机复合改
性法。其中有机改性法是目前的研究热点,其改性后产品对印染废水的吸附效果也较好。
采用硫酸铝对膨润土进行改性,制得Al-Ag 盐改性膨润土,并利用这种改性膨润土分别处理4 种染料废水。由于膨润土带负电荷性可吸附带正电荷的填料,改变了一般涂料的物理吸附方式,从而增强了涂料的耐擦洗性。结果表明,Al-Ag盐改性膨润土颗粒具有大量结构复杂的微孔,其内外表面上含有许多催化性很强且能使染料分子转变为较小分子的铝离子和银原子,这种改性膨润土不仅能吸附染料分子,还可催化降解染料分子。
很多打桩工程都是用膨润土作为配置钻井泥浆的主要材料之一,然后配置其他材料辅助泥浆的性能,完成桥梁、桥墩的打桩任务。那么打桩配置钻井泥浆还有什么材料呢?它们有什么各自所起的作用呢?
打桩膨润土泥浆的相关材料与作用:
(1)膨润土:作为造浆的主要材料,起到泥浆护壁的作用,一般选用人工钠基膨润土,而普通钙基膨润土则需要改造处理后才可以用于造浆。67克膨润土搅拌30分钟倒入试管(100毫升)中,24小时胶体率在95%以上。该产品可用在油包水乳化泥浆中做油中可分散胶体,提高油包水乳化泥浆的粘度、切力,降低其滤失量,增强它的悬浮能力和稳定性。
(2)火碱:调节钻井泥浆的PH值,打桩工程现场的钻井泥浆都是偏碱性的液体,加入火碱提高钻井液粘性性能、减少钻具腐蚀和防止钻井泥浆的发酵问题,平衡地表压力。一般选择包装:每袋25kg。
(3)纯碱:很常用的一种泥浆助剂,它添加到钻井膨润土泥浆中起到降率矢的作用,同时泥浆的粘度和切力增大,此款产品不宜过多使用,否则会导致膨润土颗粒发生聚结。
(4)固体乳化剂:用于钻井泥浆的混油作业和地层液体浸入的时候起到乳化剂的作用,一般很少用到此款产品。
(5)降粘降失水剂:此款产品可以减少钻井泥浆的高温以及高压的失水,有效提高泥浆液体的泥饼质量,泥皮薄,减少泥浆液体中的水分,从而提高泥浆液体性能。
(6)聚***酰胺:它是高分子聚合物,遇水易溶解,溶解后出现透明度粘稠液体,在膨润土泥浆中可以提高絮凝度。
(7)聚合物降失水剂:起到抗高温作用的产品,抗温度可达1400C,处理的膨润土泥浆流变性好,在淡水泥浆中有降失水和提粘的作用,盐水泥浆中降率矢和轻微的提粘效果。
(8)羧***纤维素钠盐MV-CMC:具有优良的水溶性,粘稠性,乳化性,扩容性,扩散性,抗酶性和稳定性,常用于钻井泥浆材料,改善泥浆钻井液的粘度。
(9)水解聚铵盐NPAN:广泛应用于钻井技术泥浆处理剂,起到降失水剂的作用,具有耐盐性强的优点。
(10)青石粉:加大泥浆重量改善钻井液性能的固相。
(11)重晶石粉:在泥浆中加入重晶石粉是提高泥浆比重的有效措施。 也可以降低泥浆温度,冷却钻头,带走碎屑,润滑钻杆,堵住孔壁,控制油气压力,防止油液喷出。
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