1.6. Расчет содержания ионов натрия и калия

В правильно выполненном анализе воды сумма эквивалентов катионов равна сумме эквивалентов анионов.

Пример. Был проведен химический анализ воды скв.522 Талинского месторождения, ЦДНГ – 2.

Катионы: мг/л мг-экв/л

Са²⁺= 74, 148 : 20,04 = 3,7

Мg²⁺ = 9,72 : 12,15 = 0,8

Ва²⁺ = 38,91 : 137,33 = 0,28

Итого: 4,78 мг-экв/л

Анионы: мг/л мг-экв/л

SO₄^2- - 20,575 : 48,03 = 0,43

CI^- - 6129,78 : 35,45 = 172,91

HCO^- - 1068,72 : 61 = 17,52

СО₃^2- = 39,6 : 60 = 0,66

Итого: 191,52 мг-экв/л

Общее содержание ионов натрия и калия:

191,52 – 4,78 = 186,74 мг-экв/л

Для вычисления содержания калия и натрия в минерализованных водах принимается коэффициент, равный 24, тогда

Na⁺ + K⁺ = 4295,02  23 = 4295,02 мг/л.

2. Определение состава осадка

Подготовка к работе:

1. доведение тигля при 1000 ^оС до постоянной массы

2. доведение фильтра до постоянной массы при 105 ^оС

Основной анализ:

1. берем навеску осадка массой 2 – 3 г, помещаем на фильтр и промываем спирто – толуольной фракцией ( 1 : 1) до обесцвечивания фильтрата.

2. затем фильтр просушиваем на воздухе, а после доводим до постоянной массы при температуре 105 ^оС

По разнице масс фильтра до обработки спирто – толуольной смесью и после определяем общее количество мех. примесей.

Определение нерастворимой и растворимой частей мех. примесей

Навеску осадка 0,5 – 1 г, предварительно отмытого от органики и высушенного до постоянной массы, помещают в стакан, прибавляют 20 – 25 мл концентрированной HCl, покрывают часовым стеклом и нагревают не очень сильно до полного его разложения. Далее раствор выпаривают досуха, охлаждают и приливают 15 – 20 мл HCl ( 1 : 1) и дают постоять до растворения солей. Затем прибавляют 70 – 80 мл горячей воды, перемешивают, фильтруют через фильтр «синяя лента» и промывают осадок горячей водой до отсутствия реакции на хлор – ион. Фильтр с осадком помещают в заранее доведенный до постоянной массы тигель, сушат на воздухе, озоляют и прокаливают в течение 0,5 – 1 часа при температуре 1000 ^оС до постоянной массы.

Разложение смесью соляной и серной кислот

3. Определение эффективности реагентов по ингибированию отложений карбоната кальция 7

В настоящее время не существует единой методики определения эффективности ингибиторов отложения солей и все существующие методы можно разделить на две группы. Методы, основанные на образовании осадка на металлической поверхности и в объеме раствора, при которых сравнивают процессы осадкообразования в ингибированной и неингибированной среде.

Эффективность реагентов определялась по ингибированию отложений карбоната кальция. Методика испытаний заключалась в добавлении к воде ингибитора в количестве 10; 30; 50 г/т. Проба с ингибитором и без него («холостая» проба) – термостатировались при температуре 75^оС в течение 5 часов. После охлаждения проб отфильтровывался выпавший осадок. Остаточное содержание в растворе катионов кальция определялось трилонометрическим титрованием (см. приложение 1).

Эффективность ингибирования (Э, %) рассчитывалась по формуле:

Э = (С_р - С_х)*100% / (С_о - С_х),

где: С_х – содержание катионов кальция в «холостой» пробе, мг/л;

С_р – содержание катионов кальция в пробе с ингибитором после термостатирования, мг/л;

С_о – содержание катионов кальция в исходном растворе, мг/л.

Результаты по определению эффективности действия ингибиторов солеотложения представлены в таблице 2, 2.1.

Эффективным считается ингибитор имеющий степень защиты от образования солей не менее 80%.