Проверяемый текст
Потапов Вадим Владимирович. Разработка способов извлечения кремнезема из высокотемпературных гидротермальных теплоносителей (Диссертация 2004)
[стр. 28]

28 Предварительное окисление мышьяка до пятивалентного состояния способствовало почти полному его удалению из сспарата [57].
В работе Гудмандссона и Эйнарссона [14] приведена схема работы завода геохимикатов в Рейкьянесе (Исландия) с извлечением из гидротермального сепарата соли ЫаС1 и кремнезема.
Особенностью техники извлечения кремнезема в этой схеме является применение электромагнитного поля, которое позволяет снизить расход щелочи ЫаОН на обработку сепарата перед осаждением кремнезема, повысить скорость его осаждения после обработки и количество осажденного материала.
Гидротермальный раствор проходит несколько стадий выпаривания в сепараторе и затем в двухступенчатом испарителе так, что плотность раствора возрастает до 1,09 г/см3, а общее содержание кремнезема после
испарителя 2700 мг/л.
Раствор направляют в открытый осадительный танкер, в который поступает рециркуляционный поток свежеосажденного шлама кремнезема, подщелоченный
ЫаОН.
В осадительном танкере рН раствора после смешения с рецикулирующим шламом повышается до 8,2.
Из осадительного танкера раствор подают в плоскодонный испари
гель и затем в плоские емкости для извлечения ИаС1, в которых дополнительно осаждается еще некоторое количество кремнезема [14].
Схема извлечения коллоидного кремнезема, разработанная на заводе геохимикатов в Исландии, испытана только на сильно пересыщенном высокоминерализованном растворе месторождения Рейкьянесе, прошедшем предварительные стадии выпаривания с доведением концентрации 8Ю2 до 2200-2300 мг/л.
Использование подобной схемы на другом месторождении с
I раствором, имеющим другую начальную концентрацию кремнезема и другой химический состав, потребует изменение параметров и возможно только после дополнительного исследования.
В работе Акстмана Р.С.
и Грант-Тэйлора Д.

[58] предложен другой способ извлечения кремнезема, исключающий применение осадителя.
Предложенный метод заключается в пропускании потока гидротермального раствора через псевдоожиженный слой из кремнеземного песка.

Ортокремниевая кислота
[стр. 52]

52 мелоподобный материал с содержанием твердой фазы 17 вес.%, который трудно удалялся из центрифуги.
На основе этого был сделан вывод, что оптимальный результат дает короткопериодная фильтрация при давлении 1.3 МПа.
Далее с образцами геля, полученными вакуумной фильтрацией и фильтрацией под давлением, проводили тесты по скорости высушивания с использованием горячего воздуха нагретого до 90°С от гидротермального селарата.
Образцы, прошедшие фильтрацию под давлением, высушивались лучше и быстрее.
Тесты показали, что после фильтрации под давлением гель может удовлетворительно первоначально высушиваться воздухом нагретым геотермальным теплом.
После чего он становится достаточно твердым для того, чтобы его можно было легко перевести в пудру, которая далее высушивается воздухом со сравнительно низкой температурой [74].
Высушенный кальций-силикат подходит для изготовления обоев и других покрытий, при этом небольшое содержание мышьяка в материале 0.2 вес.% не будет препятствием для такого производства.
Использование осажденного силиката кальция в качестве добавки для производства красителей и резины, вероятно, будет затруднено из-за присутствия Аз.
Небольшая область применения силиката кальция после прокаливания до 900°С и перехода в волластонит существует в производстве керамики.
Кальций-силикат можно также применять в строительной промышленности как сырье для производства цемента, а также при производстве удобрений [74].
В работе Гудмандссона и Эйнарссона [25] приведена схема работы завода геохимикатов в Рейкьянесе (Исландия) с извлечением из гидротермального сепарата соли №С1 и кремнезема.
Особенностью техники извлечения кремнезема в этой схеме является применение электромагнитного поля, которое позволяет снизить расход щелочи ЫаОН на обработку сепарата перед осаждением кремнезема, повысить скорость его осаждения после обработки и количество осажденного материала.
Гидротермальный раствор проходит несколько стадий выпаривания в сепараторе и затем в двухступенчатом испарителе так, что плотность раствора возрастает до 1.09 г/см3, а общее содержание кремнезема после


[стр.,53]

испарителя 2700 мг/л..
Раствор направляют в открытый осадительный танкер, в который поступает рециркуляционный поток свежеосажденного шлама кремнезема, подщелоченный
КтаОН.
В осадительном танкере рН раствора после смешения с рецикулирующим шламом повышается до 8.2.
Из осадительного танкера раствор подают в плоскодонный испаритель
и затем в плоские емкости для извлечения ЫаС1, в которых дополнительно осаждается еще некоторое количество кремнезема [25].
На заводе в Рейкьянесе в 1985 и 1986 годах были проведены тесты с подключением электромагнитного аппарата к рециркуляционному потоку шлама кремнезема.
Помимо подщелачивания шлам проходил обработку в постоянном электрическом и магнитном полях, направленных перпендикулярно друг другу.
Электромагнитный аппарат подключали к рециркуляционному потоку шлама в открытом осадительном танкере и в циклонной осадительной системе [25].
Было установлено, что при использовании электромагнитного поля необходимая для быстрого осаждения кремнезема величина рН становится ниже, достигая 7.3-7.8 вместо 8.2.
Расход щелочи соответственно снижался в два раза.
Количество извлеченного кремнезема при этом увеличивалось.
Использование электромагнитного поля приводило к росту скорости оседания частиц кремнезема.
В осадительном танкере скорость оседания возростала 1.3 см/мин до 7.1-7.9 см/мин при 100°С и до 3.4-4.6 см/мин при 40°С по сравнению с раствором, который только подщелачивался.
Рост скорости оседания частиц позволяет уменьшить размеры оборудования.
Кроме того, в растворе, обработанном в электрическом и магнитном полях, возростала скорость полимеризации [25].
Гудмандссон и Эйнарссон для объяснения полученных результатов высказали предположение, что электрические и магнитные поля могут разрушать двойной электрический слой вокруг коллоидных частиц кремнезема и потому уменьшать влияние отрицательного поверхностного заряда ответственного за низкую скорость полимеризации [25].
Расход сепарата на пилотной установке для осаждения кремнезема с использованием электромагнитного поля составлял 100-300 л/мин [25].
Концентрация кремнезема в потоке сепарата на входе в установку была равна 2200

[стр.,55]

55 мг/л.
Использование подобной схемы на другом месторождении с
раствором, имеющим другую начальную концентрацию кремнезема и другой химический состав, потребует изменение параметров и возможно только после дополнительного исследования.
В работе Акстмана Р.С.
и Грант-Тэйлора Д.

[75] предложен другой способ извлечения кремнезема, исключающий применение осадителя.
Предложенный метод заключается в пропускании потока гидротермального раствора через псевдоожиженный слой из кремнеземного песка.

Мономерный кремнезем осаждается при этом из раствора на поверхности мелкодисперсных частиц, находящихся во взвешенном состоянии внутри псевдоожиженного слоя.
Тесты, проведенные авторами в Новой Зеландии в районе Охааки (Бродландс), показали, что пилотная установка простой конструкции может обеспечить значительное осаждение кремнезема: до 300 мг из 1 литра.
Время прохождения раствора через псевдоожиженный слой было достаточно мало.
Поэтому процессы полимеризации и роста коллоидных частиц не успевали достаточно развиться.
В состоянии, когда частицы песка полностью покрыты аморфным кремнеземом, скорость осаждения мономерной формы кремнезема была пропорциональна поверхности частиц и разности между концентрацией мономерного кремнезема С5 и растворимостью аморфного кремнезема Сс: -6СМ = М$ь/У5>(С$СД (1.17) где к<1 константа скорости реакции первого порядка, (8Ь/У5) площадь растущей поверхности на единицу объема У5 суспензии.
В лабораторных условиях авторы проверили корелляцию между данными наблюдений и известными зависимостями, выражающими связь между относительной критической скоростью начала режима псевдоожижения 11г, перепадом давления в псевдоожиженном слое, высотой слоя Нг, пустотностью суспензии 8г, вязкостью жидкости.
Была проверена универсальная для псевдоожиженных слоев связь между критической скоростью 11г и пустотностью ег, которую задавали уравнением [75]:

[Back]