Важнейшим аспектом технологии регулирования колойдно—химических свойств глинистых минералов в процессе механохимической активации является участие реагентных добавок. Применение реагентов позволяет целенаправленно изменять физико—химические свойства глинистого сырья и управлять эксплуатационными характеристиками материалов и дисперсных систем на его основе.
Известно, что работа химических реагентов в ходе механической обработки глинистого сырья заключается в облегчении процесса механического диспергирования и регулирования силы взаимодействия глинистых частиц друг с другом. Такой модифицирующей способностью, по отношению к частицам минералов, обладают реагенты следующих групп:
• реагенты содержащие обменный Na;
• реагенты группы труднорасстворимых аксидов
MgO и BaO;
• реагенты группы ВВС.
Анализ литературных источников указывает на избирательную применяемость реагентов той или иной группы в различных областях народного хозяйства (нефтехимии, бурении, строительстве и т. д.). В часности в литейном производстве стран ближнего зарубежья, для получения связующей способности бентонитовых формовочных глин используются реагенты первой группы.
Высококачественные активированные бентониты в этом случае получают, как правило, в результате промышленной переработки и активации щелочноземельных бентонитов в местах их добычи.
Однако целесообразность и эффективность применения реагентов содержащих обменный Na имеет определённое ограничение и в ограниченной степени зависит от активного комплекса глины.
Более широкие возможности в регулировании колойдно—химических свойств глинистых минералов раскрывают реагенты групп ВВС.
Это обусловлено их способностью образовывать гелеобразную структуру в обсорбционном слое и растворе, а так-же лиофильность наружной поверхности адсорбционного слоя. Но применение ВВC требует использования технологий включающий стадию приготовления суспензии. Такие технологии широко распространены в литейных цехах как способ приготовления и введения связующего, но не реализуются с позиции возможности проведения активационной обработки. Считается, что механо-химическая активация бентонита в процессе обработки суспензии имеет умеренный эффект по причине невозможности создания высокрй плотности энергии механического воздействия на частицу минерала.
Исследование режимов механической обработки водно-глинистых суспензий подтвердили возможность эффективного проведения механической активации бентонитов при высокочастотной гидромеханической обработке глинистого сырья с добавлением ВВС.
Полученные результаты могут быть положены в основу разработки технологии активации низкосортных бентонитов приемлемых для реализации в производственных условиях литейных цехов. Последнее обстоятельство имеет особое значение т.к. предпологает возможность использования отечественного низкосортного сырья.
Наряду с режимами внешнего механического воздействия важными параметрами процесса механо-химической активации водно-глинистых дисперсных систем является рецептура суспензии.
Исследования проводились на суспензии Дашуковского бентонита и суспензиях модифицированных СВВС, лигнопол и ПАН. Приготовление и обработка суспензии проводилось по следующей методике.
Глинопорошок затворялся водой в пропорциях, обеспечивающих 15%, 20%, 25%, 30% концентрацию дисперсной фазы. Реагент предворительно растворялся в заданном объёме воды в количестве 1%, 3%, 5% от массы бентонита. После ручного перемешивания до однородного состава сосуд с суспензией устанавливался на рабочий стол активатора. Обработка системы проводилась в режиме 13 тыс. об/мин, в течении 5 минут.
В качестве варьируемых параметров были приняты: концентрация дисперсной фазы, концентрация реагента—модификатора, режимы и время выдержки суспензии.
Оценка изменений в системе осуществлялась контролем реалогических
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.