|
90 пробе № 3 (400 мг/л СаО). В пробе № 2, в которую было добавлено 200 мг/л извести СаО, объемная доля была выше, чем в пробе № 3, и составила 21,3 %. Во 2-ой серии проводили обработку известью проб сепарата с линии обратной закачки Верхне-Мутновской ГсоЭС (табл.3.2), имеющих более высокий естественный рЫ, чем сепарат скважины 014. Осаждение проводили преимущественно при малых количествах добавленной извести для того, чтобы сопоставить критический расход коа1улянта в пробах сепарата с разным рП. При обработке с расходом извести СаО 80 мг/л во всех пробах удавалось провести коагуляцию, хлопьсобразование, осветление раствора и получить осадок. Однако хлопьеобразование и оседание хлопьев при таком расходе СаО начинались спустя 20-40 минут после обработки. Остаточная концентрация $Ю2 в пробах, обработанных при расходе извести СаО 80 мг/л, была в пределах 160-189 мг/л, средняя остаточная концентрация 167,7 мг/л. Из результатов 2ой серии следует, что коагуляция и осаждение в растворе сепарата ВерхнеМутновской ГеоЭС с рН = 9,16 при температуре 20°С проходят устойчиво при расходе извести СаО 80-100 мг/л и более. Остаточная концентрация кремнезема при этом снижается до значений 140-165 мг/л, то есть до растворимости аморфного кремнезема Сс при температуре обработки. При расходе СаО 80-100 мг/л осаждается практически весь коллоидный кремнезем, осаждение ортокремниевой кислоты не происходит. При меньших расходах извести хлопьеобразование и осаждение в гидротермальном растворе с такими физикохимическими характеристиками не происходят вообще, либо проходят неустойчивым образом, гораздо медленнее и слабее. Таким образом, критический расход СаО при рН = 9,16 оказался порядка 80 мг/л, что несколько ниже, чем при рН 8,4 в Пой серии (табл. 3.1). При малом расходе извести СаО, менее 80 мг/л, процессы коагуляции и хлопьеобразования неустойчивы по отношению к различным параметрам обработки: степени измельчения извести перед гашением кипяченой водой, объему кипяченой воды, добавляемой при гашении, продолжительности |
167 мономерного кремнезема (табл. 3.2) при этом была примерно равна его общему содержанию, коллоидного кремнезема в растворе практически не было. При добавлении извести в количестве менее 400 мг/кг заметно снижалась концентрация только коллоидного кремнезема, концентрация мономерного кремнезема оставалась примерно на уровне растворимости Се. При добавлении 400 мг/кг СаО общее содержание С, и концентрация мономерного кремнезема С5 сравнивались, концентрация коллоидного кремнезема уменьшалась до нуля, что соответствовало началу осаждения мономерного кремнезема. Образование хлопьев осадка, оседание осадка на дно и осветление обработанного раствора скважины 014 наблюдали при расходах СаО 200-1500 мг/кг. При расходе извести 100 мг/кг и менее не удалось добиться стабильного образования хлопьев и осветления раствора. При этом расходе извести раствор долго оставался мутным и не осветлялся затем в течение 6-7 суток. Через 1 сутки после обработки на дне сосуда в пробе № 9 появлялось незначительное количество осадка. После осветления количество осадка не увеличилось. Высота слоя осадка на дне сосуда была различной и зависела от количества добавленной извести. При высоте объема сосуда, заполненного 1.0 л раствора, равной 18.5 см высота слоя осадка спустя сутки после обработки была такой: проба № 9 5.5 см, № 8 5.0 см, № 7 4.5 см, № 6 4.3 см, № 5 3.6 см, № 4 3.6 см, № 3 3.5 см, № 2 4.1 см, № 1 0.0 см. Доля объема, заполненного осадком, приведена в таблице 3.2. Объемная доля осадка была наибольшей при максимальном количестве добавленной извести 1500 мг/кг и составила 29.1 %. С уменьшением количества добавленной извести объемная доля осадка последовательно снижалась до минимального значения 18.0 % в пробе № 3 (400 мг/кг СаО). В пробе № 2, в которую было добавлено 200 мг/кг извести СаО, объемная доля была выше, чем в пробе № 3, и составила 21.3 %. Во 2-ой серии проводили обработку известью проб сепарата с линии обратной закачки Верхне-Мутновской ГеоЭС (табл.3.3), имеющих более высокий естественный показатель рН, чем сепарат скважины 014. Осаждение проводили точная концентрация кремнезема при раходе СаО 100 мг/кг мало отличалась от концентрации в пробах, обработанных при более высоком расходе извести 150250 мг/кг (табл. 3.3). Хлопьеобразование и осаждение при расходе извести 75 мг/кг происходили иначе, чем при расходе 100 мг/кг. В растворе, обработанном с добавлением 75 мг/кг СаО, мутность раствора возрастала гораздо слабее, чем при расходе 100 мг/кг. Сразу после обработки хлопьеобразование отсутствовало. Оседание верхней границы слоя с хлопьями происходило гораздо медленнее, чем при расходе СаО 100 мг/кг. В остальных трех пробах 2-ой серии расход извести был 80, 100 и 125 мг/кг. Хлопьеобразование и осаждение при таких расходах происходили устойчиво сразу после обработки, за исключением расхода 80 мг/кг. При обработке с расходом извести СаО 80 мг/кг во всех пробах удавалось провести коагуляцию, хлопьеобразование, осветление раствора и получить осадок. Однако хлопьеобразование и оседание хлопьев при таком расходе СаО начинались спустя 20-40 минут после обработки. Остаточная концентрация 5Юг в пробах, обработанных при расходе извести СаО 80 мг/кг, была в пределах 160189 мг/кг, средняя остаточная концентрация 167.7 мг/кг. При расходе извести СаО 80 мг/кг на результаты обработки влияла продолжительность гашения извести. При чрезмерно долгом гашении вода с раствором извести успевала достаточно охладиться, коагуляционная способность катионов кальция Са2* снижалась, и хлопьеобразование и оседание хлопьев были затруднены: наблюдалась задержка этих процессов и увеличение их продолжительности. Из результатов 2-ой серии следует, что коагуляция и осаждение в растворе сепарата Верхне-Мутновской ГеоЭС с рН = 9.16 при температуре 20°С проходят устойчиво при расходе извести СаО 80-100 мг/кг и более. Остаточная концентрация кремнезема при этом снижается до значений 140-165 мг/кг, то есть до растворимости аморфного кремнезема Сс при температуре обработки. При расходе СаО 80-100 мг/кг осаждается практически весь коллоидный кремнезем, осаждение мономерного кремнезема не происходит. При меньших расходах из вести хлопьеобразование и осаждение в гидротермальном растворе с такими физико-химическими характеристиками не происходят вообще, либо проходят неустойчивым образом, гораздо медленнее и слабее. Таким образом, критический расход СаО при рН = 9.16 оказался порядка 80 мг/кг, что несколько ниже, чем при рН = 8.4 в 1-ой серии (табл. 3.2). При малом расходе извести СаО менее 80 мг/кг процессы коагуляции и хлопьеобразования неустойчивы по отношению к различным параметрам обработки: степени измельчения извести перед гашением кипяченой водой, объему кипяченой воды, добавляемой при гашении, продолжительности гашения извести, продолжительности и интенсивности перемешивания раствора после добавления извести. В 3-ей серии экспериментов осаждение проводили в пробах сепарата Верхне-Мутновской ГеоЭС при значительных расходах извести СаО от 100 до 800 мг/кг (табл. 3.4). Показатель рН исходного сепарата был равен 9.35. Осаждение кремнезема в 3-ей серии проходило устойчиво сразу после обработки, поскольку проводилось при значительных расходах извести. При расходе извести СаО более 400 мг/кг остаточная концентрация кремнезема $Ю2 снижалась до значения ниже 110 мг/кг, то есть ниже растворимости аморфного кремнезема Сс при температуре обработки 20°С. При расходе СаО более 400 мг/кг осаждался мономерный кремнезем. При этом общее содержание С, и концентрация мономерного кремнезема С5 в обработанных пробах практически совпадали. Высота слоя осадка на дне сосуда, измеренная спустя сутки после обработки, вначале уменьшалась от 30 мм в пробе № 1 до 25 мм в пробе № 4, а затем увеличивалась с ростом расхода извести до 47 мм в пробе № 13 (табл. 3.4). В таблице 3.4 приведена остаточная концентрация катионов кальция Са2" ф в пробах гидротермального раствора после обработки известью. При расходе извести СаО 100 мг/кг остаточная концентрация катионов кальция составляла 43 мг/кг. При расходе извести СаО 150 мг/кг остаточная концентрация катионов Са2’ увеличилась до 58.5 мг/кг, при расходе извести СаО 200-400 мг/кг |