凹凸棒石胶体性能及表征方法研究.pdf
《凹凸棒石胶体性能及表征方法研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《凹凸棒石胶体性能及表征方法研究.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、冶金与材料第 44 卷凹凸棒石胶体性能及表征方法研究张平1,2,蒋金龙1,2(1.盱眙县凹土应用技术研发与成果转化中心,江苏 淮安211700;2.淮阴工学院 化学工程学院,江苏省凹土资源利用重点实验室,江苏 淮安223003)冶 金 与 材 料Metallurgy and materials第 44 卷 第 3 期2024 年 3 月Vol.44 No.3Mar.2024摘要:凹凸棒石黏土因其特有的胶体特性而被广泛应用于涂料、钻井等行业,其胶体性能主要可分为黏结性能和悬浮性能。氧化镁是凹凸棒石黏土中的特征性、代表性成分,较其他主要黏土矿物,凹凸棒石黏土中含有较高比例的氧化镁,一般含量在 6%
2、以上,因氧化镁自身是一种胶凝材料,因此氧化镁含量对凹凸棒石黏土的黏结性能有着重要影响。饱和盐水造浆率是反映凹凸棒石黏土胶体体系悬浮性能的一个重要指标。文章针对氧化镁含量和饱和盐水造浆率两个反映凹凸棒石黏土胶体性能的关键指标测试方法开展研究,应用 ED-XRF 内标法测定凹凸棒石黏土中氧化镁含量,解决现行测试方法可操作性较差的问题。利用对测试过程中的数据关联性研究,从大量测试数据中提炼得出计算模型,根据计算模型计算得到视黏度为 15mPa s 时对应的泥浆浓度,对现行饱和盐水造浆率标准测试方法进行优化改进,缩短测试时长,且能够有效保证结果准确性。关键词:凹凸棒石黏土;氧化镁含量;饱和盐水造浆率基
3、金项目:江苏省凹土资源利用重点实验室开放课题(项目编号:HPK202202)。作者简介:张平(1987),男,江苏淮安人,主要研究方向:凹凸棒石等黏土矿物分析测试、检验检测机构质量管理。凹凸棒石在水分散体系中形成粒子网络,粒子相互缠绕、相互作用,形成具有一定黏度的胶体体系,利用黏结性能,常用于开发如无机凝胶、饲料黏结剂等产品。较其他黏土矿物,凹凸棒石黏土胶体体系受电解质影响相对小得多,在饱和盐水中能够保持较好的悬浮性能,利用悬浮性能,常用于开发钻井液材料、涂料增稠剂等产品。1ED-XRF 分析及内标法测定凹凸棒石黏土中氧化镁含量对于氧化镁含量的测定,国家标准 硅酸盐岩石化学分析方法第 7 部分
4、:氧化镁量测定(GB/T 14506.72010)咱1暂中规定的方法是 EDTA 络合滴定法,该法是经典方法,但测试过程的不确定的要素多,测试过程繁琐;国家标准 硅酸盐岩石化学分析方法第 28 部分:16个主次成分量测定(GB/T 14506.282010)咱2暂中规定的方法是波长色散 X 射线荧光光谱法(WD-XRF)及熔片法;国家行业标准 土壤和沉积物无机元素的测定波长色散 X 射线荧光光谱法(HJ 7802015)咱3暂规定的方法是 WD-XRF 法及压片法。以上方法选用的标准样品均为固定氧化镁定值的硅酸盐、黏土、土壤、沉积物等系列标准物质,实际操作中存在的问题包括:一是往往较难获取符合
5、自身要求的具有特定氧化镁梯度含量范围的系列标准物质;二是缺乏具有氧化镁含量定值的凹凸棒石黏土系列标准物质,采用其他标准物质又因为化学成分的不同无法通过基体校正消除基体效应对测试结果的影响;三是缺乏应用 ED-XRF 法测定化学成分的规定,一定程度上限制了 ED-XRF 法的适用范围。为使测试更加方便和具有可操作性,文章探索应用 ED-XRF 分析及内标法测定凹凸棒石黏土中氧化镁含量。1.1试验部分1.1.1原料、试剂及仪器设备凹凸棒石粘土化学成分和物化性能标准物质,编号:GBW07912、GBW07911,研制机构:江苏省地质调查研究院。人工合成刚玉(琢-氧化铝,氧化铝含量 99%),购自国药
6、集团化学试剂有限公司。硼酸,优级纯,购自国药集团化学试剂有限公司。凹凸棒石黏土矿物样品,产自江苏盱眙。能量色散 X 射线荧光光谱仪(配套压片机),型号:Epsilon 3,购自荷兰帕纳科公司。1.1.2制备氧化镁系列标准样品选用凹凸棒石粘土化学成分和物化性能标准物质,用人工合成刚玉作为内标物质,按表 1 分别称取一定质量的凹凸棒石黏土标准物质和 琢-氧化铝,于玛瑙研钵内研磨充分混合,制成 7 个氧化镁标准样品,并按照以下公式计算氧化镁含量:MgO(%)=m1伊Am1+m2(1)式中:m1为称取的凹凸棒石黏土标准物质质量;A为凹凸棒石黏土标准物质中的氧化镁含量;m2为称取的 琢-氧化铝的质量。1
7、80第 3 期表 1氧化镁系列标准样品中氧化镁含量1.1.3制备标准样品薄片每个标准样品称取 4g,称取硼酸 10g,将标准样品和硼酸于压片机上以一定压力制成一定厚度且表面平整无裂纹的薄片。1.1.4测定标准样品上机分别测定 7 个氧化镁系列标准样品,根据氧化镁含量和荧光强度成正比的关系,建立标准曲线。1.1.5测定样品准备凹凸棒石黏土矿物样品,按照和标准样品同样的方法制备矿物样品薄片,上机测定凹凸棒石黏土矿物样品中氧化镁含量。1.2结果与讨论1.2.1准确度实验用凹凸棒石黏土化学成分和物化性能标准物质(GB 07911),测定氧化镁含量,结果表明本方法准确度良好。1.2.2对比实验称取 6
8、批次凹凸棒石黏土试样,分别按照国标经典方法(GB/T 14506.72010EDTA 络合滴定法)和本方法测定样品中氧化镁含量,结果对比满意。2饱和盐水造浆率测定国际上评价钻井液材料用凹凸棒石黏土在饱和盐水环境下悬浮性能的规范是 ISO13500:2008 Petroleumandnatural gasindustries-Drilling fluidmaterials-Specifica-tionsandtests,MOD,国内修改采用国标为 GB/T50052010 钻井液材料规范咱4暂。行业内用饱和盐水造浆率来表征凹凸棒石黏土的抗盐悬浮性能。试样按规定方法用饱和氯化钠溶液配制成视黏度为
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 凹凸 胶体 性能 表征 方法 研究
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。