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無(wú)機(jī)改性法是指利用無(wú)機(jī)金屬陽(yáng)離子聚合物進(jìn)入膨潤(rùn)土層間而制得改性膨潤(rùn)土的方法。無(wú)機(jī)改性膨潤(rùn)土也叫
無(wú)機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土或無(wú)機(jī)柱撐膨潤(rùn)土。天然膨潤(rùn)土經(jīng)無(wú)機(jī)改性后,層間距增大,比表面積也增大,其吸附性能得到
極大的提高。用聚二甲銨陽(yáng)離子聚合物對(duì)膨潤(rùn)土改性,制得陽(yáng)離子聚合物改性膨潤(rùn)土,并利用其吸附
分散型染料及活性染料,結(jié)果表明:陽(yáng)離子聚合物進(jìn)入到膨潤(rùn)土層間并將其層間距擴(kuò)大; 相比于天然膨潤(rùn)土,改
性膨潤(rùn)土疏水性更強(qiáng);膨潤(rùn)土經(jīng)聚合物改性后,其表面帶正電,有利于其吸附廢水中陰離子型有機(jī)污染物。
技術(shù)員王曉剛等眾多專家做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果認(rèn)為,深加工產(chǎn)品之有機(jī)膨潤(rùn)土對(duì)苯類有機(jī)物的吸附是表面和層間吸附共同作用的結(jié)果,其吸附量具有以下規(guī)律;
1.原樣CEC值大,改性后的膨潤(rùn)土吸附量也大;
2.改性所用有機(jī)物超過(guò)CEC值,吸附量一定;
3.碳鏈數(shù)量長(zhǎng),層間距離大,層間吸附飽和快;
因此,環(huán)境凈化用改性膨潤(rùn)土制備應(yīng)以合適的有機(jī)物適量進(jìn)行層間離子交換,吸附性能以CEC值越大的蒙脫石越好。
1 鑄造行業(yè)
鑄造用膨潤(rùn)土是膨潤(rùn)土的用戶,每年用量為110萬(wàn)噸。
膨潤(rùn)土應(yīng)用于鑄造主要應(yīng)用于粘土粘結(jié)砂中,因?yàn)榕驖?rùn)土具有粘結(jié)力強(qiáng)、可塑性高、脫膜好、透氣性優(yōu)、高溫濕態(tài)條件下物理化學(xué)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。近代的高壓造型、射壓造型、氣沖造型、靜壓造型及無(wú)震擊真空加壓造型等新工藝,也都是以使用粘土濕型砂為前提的,粘土濕型砂適應(yīng)造型條件的能力極強(qiáng)。鑄造用膨潤(rùn)土主要有鈉基膨潤(rùn)土和鈣鈉膨潤(rùn)土兩類,鈉基膨潤(rùn)土是由天然鈉基膨潤(rùn)土或人工鈉化膨潤(rùn)土加工而成,以其復(fù)用性好和濕壓強(qiáng)度高而受鑄造行業(yè)所歡迎。因具有良好的可塑性,可遏止鑄件夾砂、結(jié)疤、掉塊、砂型塌方等現(xiàn)象,加之成型性強(qiáng)、型腔強(qiáng)度高,便于金屬行業(yè)澆鑄濕態(tài)或干態(tài)型模,是精密鑄件的型砂粘結(jié)劑。鈣鈉膨潤(rùn)土由天然基鈣鈉膨潤(rùn)土加工而成,是輕型鑄件普遍采用的型砂粘結(jié)劑。它以實(shí)用和鑄件清砂便捷而受用戶歡迎。和其他黏結(jié)劑相比,膨潤(rùn)土有一個(gè)重要的特點(diǎn),就是它具有一定的耐熱能力。只要加熱溫度不太高,脫除了自由水的膨潤(rùn)土只要加水,仍能恢復(fù)粘能力。膨潤(rùn)土的粘結(jié)能力只有在加水以后才能表現(xiàn)出來(lái)。膨潤(rùn)土失去粘結(jié)能力,也與它的脫水有關(guān)。到目前為止,認(rèn)為膨潤(rùn)土中的水分有三種形態(tài):一種水是自由水,即膨潤(rùn)土顆粒吸附的水,加熱到100℃以上,就可脫除自由水,脫除了自由水的膨潤(rùn)土,粘結(jié)能
客戶在購(gòu)買鉆井膨潤(rùn)土相關(guān)產(chǎn)品的時(shí)候大多數(shù)出現(xiàn)迷茫無(wú)所適從的現(xiàn)象,不知道購(gòu)買哪一種鉆井膨潤(rùn)土產(chǎn)品,咨詢了好多家膨潤(rùn)土企業(yè)得到的解答也不盡然相同,那么為什么鉆井膨潤(rùn)土的價(jià)格不同?我們一起來(lái)探討總結(jié)一下。
鉆井膨潤(rùn)土價(jià)格的因素有以下幾種:
(1)膨潤(rùn)土原礦導(dǎo)致價(jià)格忽高忽低,這是必然現(xiàn)象鉆井膨潤(rùn)土的生產(chǎn)離不開原礦以及相關(guān)原材料的支持,而原料自各地限制開采以來(lái)膨潤(rùn)土成品價(jià)格瘋狂上漲的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
(2)生產(chǎn)工藝不同則成品價(jià)格不同,有的膨潤(rùn)土只是簡(jiǎn)單的粗加工然后直接裝袋,這樣的膨潤(rùn)土產(chǎn)品價(jià)格自然便宜,而經(jīng)過(guò)改型、鈉化和提純等復(fù)雜工藝生產(chǎn)的膨潤(rùn)土產(chǎn)品價(jià)格自然偏高,的鉆井液用膨潤(rùn)土可達(dá)到12000/噸,而便宜的則幾百元每噸。
(3)鉆井膨潤(rùn)土的粘度指標(biāo)是決定膨潤(rùn)土價(jià)格的主要因素,而控制粘度成本的材料則是含有多種化工助劑,這些化工原料含量偏高的鉆井膨潤(rùn)土自然價(jià)格不菲,而普通的鉆井膨潤(rùn)土只是經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的鈉化處理后獲得一般粘性效果價(jià)格往往不貴,但是購(gòu)買鉆井膨潤(rùn)土切勿貪小便宜,以免上當(dāng)受騙。
(4)市場(chǎng)行情也是決定鉆井膨潤(rùn)土價(jià)格的因素之一,供大于求的時(shí)候膨潤(rùn)土價(jià)格可能會(huì)低,供小于求的時(shí)候膨潤(rùn)土價(jià)格可能會(huì)高,但是近年來(lái)膨潤(rùn)土的需求量仍然呈現(xiàn)逐年增加到趨勢(shì),而原料的稀缺狀況已經(jīng)呈現(xiàn),價(jià)格偏低的現(xiàn)象很難發(fā)生了。
膨潤(rùn)土的主要用途之一是作為鉆井液材料。一般產(chǎn)品名稱為:鉆井膨潤(rùn)土、鉆井泥漿膨潤(rùn)土、鉆井液用膨潤(rùn)土,API膨潤(rùn)土等等,要知道測(cè)量膨潤(rùn)土造漿性的主要指標(biāo)之一是制漿速度,我們測(cè)試一般選用人工鈉基膨潤(rùn)土作為造漿材料,因?yàn)橐话汊c質(zhì)膨潤(rùn)土的造漿性能比鈣質(zhì)膨潤(rùn)土要好,測(cè)算膨潤(rùn)土造漿率即膨潤(rùn)土的單位重量可以配制成懸浮體積(m3 / t),表觀粘度為15mPa·s。
儀器:高速攪拌器 六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)
方法:配置3份350ml膨潤(rùn)土懸浮液,每份懸浮液含有不同質(zhì)量的土樣。使其視粘度在(10--25)x10-3Pa?s之間。
三個(gè)樣分別高速攪拌20分鐘,靜止24小時(shí)。再攪拌5分鐘。用六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行視粘度測(cè)試。 在半數(shù)坐標(biāo)紙上做視粘度與懸浮液濃度(g膨潤(rùn)土/100ml懸浮液)的半系圖。繪出通過(guò)3點(diǎn)的視粘度直線。確定15mPa?s視粘度的懸浮液濃度。
通過(guò)造漿率對(duì)照表求的相當(dāng)?shù)脑鞚{率。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試我們知道鉆井用人工鈉基膨潤(rùn)土的造漿率高,那么膨潤(rùn)土作為鉆井造漿材料的應(yīng)用與作用有哪些呢?
利用膨潤(rùn)土的造漿率一般作為鉆井造漿材料,該產(chǎn)品應(yīng)用的完整名字為“鉆井泥漿膨潤(rùn)土”它的作用有幾下幾個(gè)重要作用:
(1)清理井壁以清除雜物。保持孔壁清潔,抑制鉆頭鉆壓,減少磨損,提高施工效率。