冶金球团用膨润土半干法钠化改性试验

以阜新某钙基膨润土为原料,采用半干法对其进行钠化改性试验,并考察了改性前后膨润土对所制备球团性能的影响。结果表明:在Na2CO3添加量为2.5%、补加水量为25%、挤压次数为2次条件下,改性后膨润土的膨胀容和胶质价分别由原土的8.3 m L/g和1.1 m L/g提高到55 m L/g和5.2 m L/g。在母球生成时间为2 min、母球长大时间为15 min、生球紧密时间为3 min条件下,钠化后膨润土添加量为1.7%时所制备球团的各项指标均高于原土添加量为2.0时所制备球团的指标。钠化后膨润土添加量为1.7%时,生球的落下强度为4.1次、爆裂温度为510℃、抗压强度为9.70 N/个,可以满足冶金用球团的需要。采用半干法制备钠化膨润土可以有效降低生产冶金球团时膨润土的添加量。

膨润土制备钻孔灌注桩泥浆技术研究及应用

以内蒙古某地膨润土为对象,研究制备钻孔灌注桩用膨润土泥浆技术。膨润土原矿为天然钙基膨润土,脉石矿物主要是石英。原矿膨胀指数数和造浆性能均较差,直接利用达不到钻孔灌注桩泥浆技术要求。膨润土经过半干法挤压钠化和有机高分子助剂复合后,造浆能力由原来的2.3 m^(3)/t提高至17.5 m^(3)/t。复合膨润土施工应用结果表明,按土水质量比6%配制的基础泥浆能满足施工技术指标要求。

膨润土球团黏结剂中有机物的选择试验研究

膨润土球团黏结剂是球团生产中一种重要的辅助原料。目前常用的膨润土球团黏结剂是膨润土经处理后添加有机物制成的复合球团黏结剂,通过选择合适的有机物制备有机膨润土球团黏结剂,以达到降低用量的目的。采用XRD衍射,对建平膨润土性质进行分析研究,通过对膨润土进行半干法钠化,添加有机药剂,并对添加有机药剂的种类及用量进行试验;确定了有机物选用羧甲基纤维素钠,用量为0.02%,此时制备的膨润土球团黏结剂的用量降低到0.8%。

低品位膨润土提质改性制备钻井泥浆助剂研究

河南信阳上天梯地区蕴藏大量低品位钙基膨润土,该膨润土Φ600为2 mPa·s,滤失量为89 mL,无法满足钻井用膨润土的技术要求(GB/T 5005—2010,Φ600≥30 mPa·s,滤失量≤16 mL)。采用半干法改性工艺通过置换层间可交换阳离子制备钠基膨润土,当Na_(2)CO_(3)用量2.5%、钠化1.5 h时,滤失量降至31 mL。然后,通过单因素试验考察增效剂对钠基膨润土泥浆性能的影响,并结合X射线衍射、红外光谱和扫描电镜等测试手段考察各种增效剂的作用机理,最后通过正交试验优选和调控增效剂。结果显示,增效剂通过絮凝、桥联和交错吸附等方式形成立体网络结构,改善膨润土的泥浆性能。当添加质量分数1%的MgO和1%的APAM组成的复合增效剂时,膨润土Φ600为34 mPa·s,滤失量为12 mL,达到钻井级膨润土的技术要求。