Проверяемый текст
Потапов Вадим Владимирович. Разработка способов извлечения кремнезема из высокотемпературных гидротермальных теплоносителей (Диссертация 2004)
[стр. 18]

18 Неустойчивость коллоидного кремнезема в узком слое вблизи вблизи поверхности проводящего канала приводит к образованию твердых аморфных отложений из потока гидротермального раствора в трещиновато-пористой среде пород и на внутренней поверхности трубопроводов, теплооборудования и скважин ГеоЭС.
1.2.
Лабораторные эксперименты но осаждению кремнезема из гидротермальных сепаратов.
Эксперименты по осаждению кремнезема из проб гидротермального раствора различных скважин месторождения Монте-Амиата (Италия) были выполнены Витоло и Сиалделли
[48].
Осаждение проводили из проб скважин РС-33, РС-34 и РС-35 месторождения (табл.

1.1).
Осаждение кремнезема добавлением извести и хлорида кальция СаС12 при 20 и при 90°С.
Осаждение происходило в закрытом термостатированном реакторе, снабженном мешалкой.
Раствор
перемешивапи в реакторе в течение 10 минут после добавления коагулянта.
После обработки раствор
переливали в конический сосуд, где осаждение продолжалось в течение 150 минут.
Затем осадок отделяли и осветленный раствор анализировали на остаточное содержание кремнезема.
Целью экспериментов было изучение влияния химического состава раствора на коагуляцию и осаждение кремнезема.

Из полученных результатов авторы работы
[48] сделали вывод, что коагуляция и осаждение кремнезема развиваются лучше в растворе с более высоким рН.
Критический расход коагулянта для растворов месторождения Монте-Амиата был ниже в тех пробах, где рН выше.
Однако этот вывод авторы сделали на основе экспериментов по осаждению с добавлением только катионов кальция
Са“ и в узком диапазоне значений показателя рН раствора скважин Монте-Амиата [48], что не позволяет судить об эффективности подщелачивания и расходе щелочи при обработке в других условиях и другими ионами-коагулянтами.
[стр. 31]

31 денное аморфное вещество метастабильно.
С течением времени при повышенных температуре и давлении метаколлоиды кристаллизуются, что приводит к образованию гидротермальных минералов [61].
Неустойчивость коллоидного кремнезема в узком слое вблизи вблизи поверхности проводящего канала приводит к образованию твердых аморфных отложений из потока гидротермального раствора в трещиновато-пористой среде пород и на внутренней поверхности трубопроводов, теплооборудования и скважин
ГеоТЭС, ГеоЭС.
Существует проблема исследования коллоидного кремнезема в гидротермальном растворе на всех стадиях его существования: синтеза, массопереноса в потоке, осаждения, соосаждения химических соединений.
Должны быть изучены физико-химические характеристики коллоидной системы: дисперсность, оптические, молекулярно-кинетические, электрические свойства, устойчивость по отношению к коагулятивным воздействиям, сорбционная способность поверхности и др.
Исследование коллоидного кремнезема необходимо для решения проблем геотермальной энергетики для разработки технологии его извлечения и использования, а также для совершенствования модели образования минералов гидротермальных систем, в том числе рудных минералов.
1.3.
Результаты лабораторных экспериментов по осаждению кремнезема в гидротермальном растворе и изучению физико-химических характеристик осажденного вещества.
Большой объем разносторонних исследований кинетки полимеризации кремнезема в гидротермальных растворах был выполнен Вересом, Йи и Тсао [62].
На основе проведенных экспериментов авторами предложена теория образования коллоидных частиц аморфного кремнезема в результате гомогенной нуклеации.
Теория использует формализм Лозе-Паунда.
Авторы составили программу 51БШС, которая численно моделирует процессы нуклеации и роста коллоидных частиц.
С помощью программы можно анализировать экспериментальные данные для различных гидротермальных растворов.
Браун, Дансталл и Зипфель исследовали влияние гидродинамических условий обтекания поверхности и размера коллоидных частиц на скорость роста

[стр.,34]

34 Из экспериментальных данных были найдены константы уравнения, описывающего скорость отложения кремнезема, которые затем использованы при численном моделировании отложения кремнезема в реинжекционным слое с помощью программы СЬет-Тои&Ь2 [64].
Были рассчитаны количество кремнезема, отложившегося при пропускании раствора через слой, снижение проницаемости слоя на различном расстоянии от скважины в зависимости от длительности обратной закачки и предсказано время жизни реинжекционного слоя.
Эксперименты по осаждению кремнезема из проб гидротермального раствора различных скважин месторождения Монте-Амиата (Италия) были выполнены Витоло и Сиалделли
[65].
Осаждение проводили из проб скважин РС33, РС-34 и РС-35 месторождения (табл.

1.2, апроводимость).
Осаждение кремнезема добавлением извести и хлорида кальция СаС12 при 20 и при 90°С.
Осаждение происходило в закрытом термостатированном реакторе, снабженном мешалкой.
Раствор
перемешивали в реакторе в течение 10 минут после добавления коагулянта.
После обработки раствор
переливался в конический сосуд, где осаждение продолжалось в течение 150 минут.
Затем осадок отделяли и осветленный раствор анализировали на остаточное содержание кремнезема.
Целью экспериментов было изучение влияния химического состава раствора на коагуляцию и осаждение кремнезема.

Было отмечено, что коагуляция эффективна, если образование осадка начиналось не позднее, чем через 30 минут после переливания обработанного раствора в конический сосуд.
Обработка с добавлением извести приводила к осаждению в сенарате всех трех скважин.
Расход Са(ОН)2 варьировали от 100 до 6000 мг/л.
При расходе извести, не превышающем 2000-3000 мг/л, остаточное содержание кремнезема снижалось до растворимости аморфного кремнезема при температуре обработки, то есть происходило осаждение только коллоидного кремнезема, а мономерный кремнезем не осаждался.
При расходе Са(ОН)2 свыше 2000-3000 мг/л остаточное общее содержание кремнезема снижалось до значений гораздо меньших, чем растворимость аморфного кремнезема при температуре обработки.
Различное поведение мономерного кремнезема

[стр.,36]

венном рН = 6.0, как при 90°С, так и при 20°С.
После подщелачивания расход извести, необходимый для осаждения коллоидного кремнезема в пробах раствора скважины РС-33, приблизился к расходу, необходимому для раствора скважин РС-34 и РС-35 без подщелачивания.
Кроме того, при высоких расходах извести осаждалось большее количество мономерного кремнезема.
Подщелачивание позволило провести коагуляцию и осаждение кремнезема с добавлением хлористого кальция СаСЬ в растворе скважины РС-33 при температуре 20°С.
После подщелачивания расход СаСЬ, необходимый для осаждения коллоидного кремнезема из раствора скважины РС-33, стал сопоставим с расходом для раствора двух других скважин.
Значительного усиления коагуляционного действия катионов Са2* при обработке СаСЬ удалось также добиться после подщелачивания раствора скважины РС-34 до рН 7.89-8.21.
Из полученных результатов авторы работы
[65] сделали вывод, что коагуляция и осаждение кремнезема развиваются лучше в растворе с более высоким рН.
Критический расход коагулянта для растворов месторождения Монте-Амиата был ниже в тех пробах, где рН выше.
Однако этот вывод авторы сделали на основе экспериментов по осаждению с добавлением только катионов кальция
Са2* и в узком диапазоне значений показателя рН раствора скважин Монте-Амиата [65], что не позволяет судить об эффективности подщелачивания и расходе щелочи при обработке в других условиях и другими ионами-коагулянтами.
Скорость оседания хлопьев слабо зависела от расхода и типа коагулянта [65].
При температуре 20°С она составляла (см/мин): РС-33 1.65, РС-34 (1.243.97), РС-35 (1.22-0.91).
С увеличением температуры до 90°С скорость оседания возросла из-за снижения вязкости воды (см/мин): РС-33 (4.33-3.97), РС-34 (4.33-3.97), РС-35 (4.11-4.04).
Баррока предпринял попытку сравнить действие флокулянтов различного типа на процесс осаждения кремнезема в гидротермальных растворах Вайракей и Бродландс (Новая Зеландия) [66].
Катионные полимерные флокулянты типа 2е1а§ обеспечивали быструю коагуляцию кремнезема при концентрациях 5-20 мг/л.
Увеличение мутности раствора коррелировало с зарядом катионных полимеров.
Анионные полимеры не усиливали агрегацию коллоидных частиц, ко

[Back]