累托石/δ-MnO_2颗粒吸附剂的制备及其应用研究

以海藻酸钠为包埋剂,氯化钙为交联剂,包埋制备了钠基累托石/δ型二氧化锰球形颗粒吸附剂(Na-REC/δ-Mn O_2)。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对球形颗粒吸附剂进行了表征。研究了海藻酸钠(SA)、钠基累托石/δ型二氧化锰粉末(Na-REC/δ-Mn O_2-F)添加量和氯化钙质量浓度对吸附剂成球性能的影响。探讨了Na-REC/δ-Mn O_2添加量,溶液p H值和吸附时间对吸附结晶紫的影响。结果表明,当添加聚乙二醇2 g,海藻酸钠0.6 g,钠基累托石/δ型二氧化锰粉末3 g,氯化钙质量浓度为1%时,球形颗粒吸附剂的散失率最低,吸附性能最好。在Na-REC/δ-Mn O_2的添加量为30 g/L,溶液p H=7,吸附时间为100 min时,Na-REC/δ-Mn O_2对结晶紫的最大吸附量为122.56 mg/g,吸附过程符合Lagergren准二级动力学方程,膜扩散过程为该吸附过程的控制步骤。球形颗粒吸附剂具有较好的重复使用性能,最优条件下重复使用5次时,对结晶紫的吸附率为61.34%。

钠基累托石对水溶液中镍(Ⅱ)离子的吸附性能

将天然钙基累托石(Ca-REC)经适当处理得到钠基累托石(Na-REC)。在静态条件下,研究了Na-REC对水溶液中Ni(Ⅱ)离子的吸附性能和吸附热力学,考察了pH值、离子强度、吸附时间等因素对吸附效果的影响。结果表明,pH值和离子强度是影响吸附的主要因素,离子交换反应和表面配位反应是Na-REC吸附Ni(Ⅱ)离子的主要机理;在25℃、pH=7.0～8.0、吸附时间为3h、Na-REC用量为6g/L、Ni(Ⅱ)浓度50mg/L、离子强度为0.01mol/LNaNO3的条件下,用Na-REC吸附水溶液中的Ni(Ⅱ)离子,Ni(Ⅱ)离子去除率可达98%以上;Na-REC对Ni(Ⅱ)的吸附是个自发的、反应度很大的过程,吸附符合Freun-dlich模型。

钠基累托石制备钻井液过程中的造浆率提升实验研究

按OCMA标准测试钠基累托石样品造浆率为14.31m^(3)/t,保持其它条件不变,将制浆搅拌速率由11000r/min降低到钻井现场大致水平800r/min,测试普通条件造浆率为12.78m^(3)/t。再以普通条件造浆率为参照对象,在24h的陈化时间内分别额外增加1h高温100℃加热、1h高速11000r/min搅拌、1h高pH值12.9陈化、25min高频20k超声波等处理方式,测试其造浆率分别为12.39m^(3)/t、13.75m^(3)/t、16.50m^(3)/t、13.99m^(3)/t,同时记录其表观粘度、塑性粘度、滤失量等数据。实验发现:通过在少量水中添加NaOH提高pH值对钠基累托石进行陈化,一定时间后再补充足够量的水降低到需要浓度,可有效提升其造浆率,同时降低浓度后的基浆pH值接近常规钻井液需要pH值10的水平;高频超声波处理虽对造浆率提升幅度不大,但其可在短时间内明显降低钠基累托石钻井液滤失量,效果其次为高速搅拌;高温加热处理基本不改变造浆率,流变性保持稳定,进一步验证钠基累托石在抗高温钻井液方面的优异性能。为确定15mPa.s表观黏度对应钠基累托石浆液浓度,OCMA标准采取半对数坐标纸标注连线方式,此处化繁为简,新引进公式计算方法以便应用。实验进行了效果对比、原因分析,钻井现场必要时可采取高pH值陈化和高频超声波处理相结合的方式,有利于钠基累托石的高效利用,相关研究结论可供技术人员参考。

钠基累托石粘土的应用

本文介绍了钠基累托石粘土的制备与特性 ,讨论了钠基累托石粘土作钻进液材料、铸型涂料悬浮剂、型砂粘结剂 ,印染糊料 。

钠基累托石对模拟废水中Ni^(2+)的吸附研究

研究了不同因素对钠基累托石吸附金属Ni^(2+)效果的影响。结果表明,伪二级动力学速率方程能很好拟合吸附动力学数据;体系pH值对吸附速率有较大影响,在低pH值吸附体系中,胡敏酸(HA)和富里酸(FA)的存在增强了钠基累托石对金属Ni^(2+)的吸附能力。热力学数据证明该吸附过程是自发的、吸热的、无序的。Ni^(2+)在钠基累托石上的吸附主要集中在样品的表面或者边缘,吸附前后钠基累托石的晶体结构未发生较大变化。钠基累托石是一种较好的Ni^(2+)吸附剂。

累托石粘土——一种新型的防水毯用材料

累托石是由类云母层与类蒙脱石层组成的1∶1规则间层矿物。讨论了累托石矿石与累托石粘土的有关特性,指出累托石粘土的许多性质与膨润土相似。它具有阳离子交换性能,在水中有良好的分散性和流变学性能。它的滤失量极低,膨胀指数高,这有利于提高防水材料的防渗透性能,这是它优于膨润土的地方。它是一种新型的防水毯用粘土材料。