钻探冲洗液用膨润土改性方法研究

随着地质岩心钻探不断发展,钻进地层也变得愈加复杂,要求新型冲洗液需要有良好的流变性、滤失性及抑制性来稳定孔壁。为了满足这一要求,本文以膨润土为实验研究对象,基于粉体表面改性技术,利用改性剂ZJ-1、ZJ-2对膨润土进行改性,构建配方简单(水+改性膨润土)、性能优良、应用与性能维护方便的新型冲洗液体系。分别采用了干法改性、湿法改性、微波改性以及溶融挤压复合改性法对膨润土进行改性,对比各方法改进后的改性膨润土冲洗液的滤失量和漏斗黏度,结果表明溶融挤压复合改性法效果最佳。相较于膨润土冲洗液,改性膨润土冲洗液具有良好的流变性,能够形成质量更好的滤饼来稳定孔壁。

膨润土的改性及在废水处理中的应用研究进展

介绍了膨润土的结构与基本性质,探讨了近年来对膨润土的活化、有机改性、无机改性,及无机/有机复合改性方法,以及改性膨润土在含重金属离子废水、有机废水及含磷废水中的应用研究进展,并指出目前膨润土在环境应用中存在的问题及应用前景。

膨润土改性及其对二次纤维的微粒助留助滤作用

针对柠檬酸钠与常规的碳酸钠改性,探讨了钠化剂对膨润土改性产品性质及膨润土助留助滤效果的影响。结果表明,柠檬酸钠改性膨润土的粒度更小、水分散性更好,对二次纤维具有良好的助留助滤作用。在CPAM用量为0.03%时,两种改性膨润土的最佳用量均为0.2%～0.3%,且柠檬酸钠改性膨润土的性能及对抄造体系的pH值适应性更强,助留助滤效果更好。

膨润土改性黏土中裂隙扩展规律的试验研究

作为垃圾填埋场防渗系统中常用的改性材料,膨润土可能对压实黏土中裂隙的形成产生重要影响,从而影响衬垫的防渗性能。为此,对膨润土改性黏土和天然黏土在干湿循环条件下裂隙扩展规律进行研究。结果表明,较宽的裂隙在湿化后不能完全愈合,干湿循环使土样产生了不可逆的变化。改性黏土在首次脱湿的裂隙面积率、长度比约为天然黏土的3倍和2倍,二次脱湿的裂隙面积率、长度比约为天然黏土的4倍和3.7倍。改性黏土二次裂隙的面积率、长度比约为一次裂隙的1.6倍和1.8倍。膨润土和干湿循环次数对裂隙宽度的影响相对较小。

膨润土改性沥青覆盖地面的水分效应试验

根据盆钵法试验蒸发现象和双环发试验入渗现象 ,表明原用于建筑业屋面防渗目的的膨润土改性沥青乳剂在土壤表层覆盖后可以剧烈降低土壤水分蒸发和地面水分入渗 ,用于防止蒸发目的的乳剂原液稀释比例不宜小于 1∶ 4,用于防止渗透目的的乳剂原液稀释比例可达到 1∶ 1 0。

球团用膨润土改性与有关标准问题的探讨

试验探讨了湖南临澧膨润土的理化性能,并对其进行改性处理,使其质量指标符合冶金球团土的要求。还就有关球团土用膨润土的质量指示与标准的一些问题进行了探讨,并就有关球团土的国家标准的编制提出建议。

基于PAM预处理的CTMAB/膨润土对污泥脱水性能的影响研究

用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)对膨润土改性,制备新型絮凝剂CTMAB/膨润土。用传统絮凝剂PAM调理污泥,测定污泥沉降性指标确定PAM最优投加质量浓度,当PAM投加量为40mg·L^(-1)时,对污泥沉降性能改善效果最优:污泥沉降30 min时,沉降污泥体积由100 mL下降至63.4 mL,SV30为63.4%;再以PAM最优质量浓度联合CTMAB/膨润土调理污泥,结果表明:在PAM调理的基础上添加CTMAB/膨润土的质量分数不同时,污泥的脱水性能能够得到继续改善,在PAM投加质量浓度为30 mg·L^(-1)、CTMAB/膨润土的质量分数为1%时,污泥SV30、SRF最低值分别为66%和6.43×10^(11)cm·g^(-1);CTMAB/膨润土质量分数为2%时,污泥含水率最低为50%。

改性膨润土在废水处理中的应用

随着工农业持续发展,大量废水产生,威胁生态平衡和人类健康。膨润土因具有较大的比表面积、较强的溶胀能力、充足的吸附位点等特点,被广泛用于去除废水中的重金属、无机盐以及石油烃等。但是,天然膨润土的吸附量和热稳定性存在局限,为改善其性能,需要对膨润土进行改性处理。在总结近年来常用的膨润土的活化、改性方法的基础上,对改性膨润土在废水处理中的应用进展进行综述,主要包括针对氮磷、重金属和石油烃等污染物,分析并讨论了改性膨润土在废水处理应用中存在的问题以及未来的发展方向。

膨润土改性沥青乳剂覆盖地面后的生物效应研究

在山西省隰县的小区试验表明 ,膨润土改性沥青乳剂覆盖地面后 ,可以快速产生草本植被 ,在暴雨来临前夕植被盖度较高。同时 ,对覆盖后的地面径流、土壤含水量、土层温度作了观测 ,初步认为 ,草本植被的产生是由于覆盖后增温作用。

改性膨润土处理油田废水实验研究

通过高温焙烧和交联改性两种方法制备出改性膨润土,研究其在不同条件下对油田废水CODCr的去除效果。结果表明:改性膨润土对油田废水CODCr的去除效率有显著提高,最高可达65.32%。为膨润土的改性及其在油田废水处理中的应用提供了参考依据。

抗钙复合膨润土的研制与评价

在地下连续墙、桩基工程等施工过程中,钻井液频繁与混凝土接触,钙离子不断侵入钻井液,钻井液的工作性能会逐渐恶化,在施工结束后会产生大体量的废弃浆液。为提高钻井液的抗钙能力,减少废浆产量,有必要对天然膨润土进行改性处理。优选高速离心法对天然膨润土进行提纯,选用含碳碳双键的亲水性单体BX、含磺酸基团的亲水性单体AS和AP为聚合单体,在提纯后的膨润土层间发生自由基原位聚合反应,合成了抗钙复合膨润土ACB-16。傅立叶红外光谱、粒径分布、扫描电镜和透射电镜结果表明,单体成功在膨润土层间原位聚合。抗钙复合膨润土超过了OCMA级膨润土标准,所配制的钻井液表观黏度为26 mPa·s,API滤失量为7.6 mL,具有合适的流变性和良好的降滤失性,抗钙性能良好:在1%CaCl2污染下,钻井液流变性与滤失性性能稳定,极限抗Ca^(2+)能力可达6300 mg/L(以CaCl2计为1.75%),可完全满足基础工程领域的钻井液抗钙需求。结合粒径分析与扫描电镜方法,分析其作用机理。位于膨润土网架结构中的高分子聚合物阻止Ca^(2+)与膨润土发生离子交换作用,维持膨润土的水化膜厚度及层间距,支撑膨润土水化所形成的网架结构。直接将抗钙复合膨润土与水混合便可得到性能优异的抗钙钻井液,使用方便,在基础工程等领域具有良好的应用前景,也可以为盐膏层防塌钻井液等高钙环境钻井液的设计提供参考价值。

含水率对膨润土改性黄土的动力特性研究

结合宁夏同心地区黄土的特点,以含水率为因素,设计单因素试验,应用美国GCTS公司动三轴测试系统控制膨润土掺量、压实度、围压、动剪应力比、频率和循环次数等条件的方法,研究了改性黄土的孔隙压力、轴向应变、应力-应变和滞回阻尼等动力特性。结果表明:孔隙压力随着循环次数的增加而逐渐增大,随着含水率的增大孔隙压力增加速率增大,并且单个周期内孔压的峰值与最小值差值减小;轴向应变随着循环次数的增加逐渐增大,随着含水率的增大而增大,单个循环周期内应变峰值与最小值差值减小;应力-应变曲线(滞回圈)随着循环次数的增加前期逐渐向右移动后期趋于稳定,随着含水率增大其向右移动的幅度增大,且倾斜程度减小;滞回阻尼随着循环次数的增加先迅速减小后缓慢减小,随着含水率增大其衰减的趋势更平缓。综合来看,膨润土改性黄土的含水率为12%时,其动力特性变化最为明显。

钠基膨润土对Cr(Ⅲ)的吸附特性及机理研究

对膨润土原矿进行钠化改性,并采用批实验的方式研究了Cr(Ⅲ)在钠基膨润土上的吸附行为,探讨了平衡时间、固液比、温度、离子强度、pH、腐殖酸和共存阳离子竞争下对吸附的影响。实验结果表明:准二级动力学模型能很好的拟合Cr(Ⅲ)在钠基膨润土上的吸附动力学数据;钠基膨润土对Cr(Ⅲ)的吸附是一个吸热过程,吸附反应ΔH=27.42(KJ/mol),ΔS=0.19(KJ/mol·K);Cr(Ⅲ)在钠基膨润土上的吸附主要是在表面位的离子交换和矿物边缘位的络合作用,离子强度和pH均能显著影响钠基膨润土对Cr(Ⅲ)的吸附;溶液中的腐殖酸在较高pH下能降低Cr(Ⅲ)的吸附,而共存阳离子Cu(II)对Cr(Ⅲ)的吸附量影响很有限。

改性膨润土在水处理剂中的研究

针对目前混凝剂在环境污染修复中的广泛应用,本文对混凝剂的研究现状和未来的发张趋势进行了介绍,并且重点对近年来成为热点环保材料的膨润土进行了探讨,分别从膨润土结构和性质等方面对不同活化、有机改性、无机改性,及无机/有机复合改性膨润土阐述其性质和改性膨润土应用研究进展,并指出目前膨润土在环境应用中存在的问题,为其未来的应用前景提供一定的理论依据。

“膨润土改性与表面处理机理研究”通过鉴定

膨润土具有离子交换、吸附、膨胀、悬浮、粘结、能变性等性能。广泛用于铸造,冶金球阀、钻井泥浆、油脂脱色以及化工、轻工、建筑、农业、国防、医药等部门,尤其用膨润土加工的有机土,高纯锂改性土、交朕蒙脱石催化剂截体,高效活性白土等高档产品,均具有很高的工业利用价值和经济价值。针对我国目前生产有机土和高效活性白土生产流程长,繁琐复杂、原燃材料消耗大、环境污染严重,并且产量十分有限的现状,四川省建材科研院科技人员经较长时间努力,在“

膨润土在防水材料中的应用

膨润土是一种以含蒙脱石类矿物为主的粘土,具有很强的吸附和与阳离子交换的能力,广泛用于轻工、化工、石油开采等工业。近年来,为进一步扩大它的利用领域,膨润土又被大量用于防水材料,开发出防渗水泥、阻水材、防水粉等。下面扼要介绍膨润土在防水材料中应用的几个实例。

膨润土在水处理方面的应用研究进展

介绍了膨润土的结构与基本性质,探讨了近年来改性膨润土在含重金属离子废水、有机废水及含磷废水中的应用研究进展,并指出目前膨润土在环境应用中存在的问题及应用前景。

膨润土在废水处理中的应用研究进展

本文介绍了膨润土的类型、结构及其理化性质,综述了利用膨润土吸附性来处理含有重金属离子、氨氮、有机物、染料及其他物质的废水的国内外研究现状,并指出目前膨润土在废水处理方面的问题及应用前景。

竹浆纤维性能分析

对竹浆纤维的强伸性、膨润性进行了测试和分析 ,指出竹浆纤维的物理机械性能与普通粘胶相似 ,易吸湿、高伸长、湿态下强力低 ,并对其生产和应用做出了预测。