6.2. Изучение влияния соды на дисперсии глинопорошка в воде

Цель работы: изучение влияния кальцинированной соды на физико-механические и фильтрационные свойства глинистого раствора.

Объем работы – 2 часа.

Оборудование и материалы

Материалы: вода, глинопорошок, Na₂СО₃.

Оборудование: АБР-1, ВП-5, ВМ-6, СНС-2, рН, секундомер, миксер.

Теоретические сведения

Кальцинированная сода относится к щелочным реагентам. Это реагент многофункционального действия. Он применяется как пептизатор, регулятор рН, коагулятор. Применяется для улучшения качества растворов из кальциевых и кальциево-натриевых глин, восстановления свойств раствора при бурении.

Методика проведения работы

Взвешиваем расчетное количество глинопорошка. В мерный стакан наливаем необходимое количество воды. Воду ставим под мешалку и включаем ее. Затем очень медленно высыпаем соду и перемешиваем до растворения. Затем медленно, чтобы не образовались комочки всыпаем глинопорошок и перемешиваем в течении 5-10 мин до полного растворения глинопорошка.

Подготовительные расчеты

Например: необходимо приготовить 5% глинопорошка, 300 мл воды, влажность глинопорошка 7%, Na₂СО₃ 0,2 и 0,4% к объему раствора.

Для сравнения первый опыт проводим без соды:

5% - 100 мл; Х - 300 мл;

Х = 15 г.

С учетом влажности:

15 - 100%; Х - 7%; Х = 1,05.

Таким образом, для проведения работы необходимо: 15+1,05=16,05=16 г.

V=16/2,6=6,2;

V_В=300–6,2=294 мл воды, следовательно, необходимо 16 г глинопорошка и 294 мл воды.

Во втором опыте на 300 мл добавляем 0,2% Na₂СО₃.

0,2% - 100 мл; Х - 300 мл;

Х = 0,6 г Na₂СО₃.

Таким образом, для проведения работы необходимо 16 г.

V_В=300–6,2–0,6=293, 4 мл воды, следовательно, необходимо 16 г глинопорошка, 293,4 мл воды и 0,6 г Na₂СО₃.

В третьем опыте Na₂СО₃ 0,4%.

0,4% - 100 мл;

Х - 300 мл;

Х = 1,2 г Na₂СО₃.

Таким образом, для проведения работы необходимо 16 г.

V_В=300–6,2–1,2=292,8 мл воды, следовательно, необходимо 16 г глинопорошка, 292,8 воды и 1,2 г Na₂СО₃.

Оформление результатов лабораторной работы

Результаты исследований оформляются в виде отчета с обязательным приведением следующей таблицы:

№ опыта	Состав			Свойства раствора
				ρ, кг/м3	УВ500, с	Ф30, см3	Q1/10, Па	рН	К, мм
	Na2СО3	вода	глинопорошок
1
2
3

1 Седиментация (от лат. sedimentum — оседание), оседание или всплывание частиц дисперсной фазы (твёрдых крупинок, капелек жидкости, пузырьков газа) в жидкой или газообразной дисперсионной среде в гравитационном поле или поле центробежных сил.

1 Тиксотропия (от греч. thíxis — прикосновение и tropé — поворот, изменение), способность некоторых структурированных дисперсных систем самопроизвольно восстанавливать разрушенную механическим воздействием исходную структуру.

42