Диссертация на тему "Структурообразование в водных дисперсиях сапропелей и составы буровых растворов на их основе", скачать бесплатно автореферат по специальности 05.15.05 - Технология и комплексная механизация торфяного производства

Содержание
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯII

1.1. Условия образования и распространение месторождений сапропелей II

1.2. Состав и свойства сапропелей

1.2.1. Биологический состав сапропелей .

1.2.2. Групповой и элементный составы органического вещества сапропелей .

1.2.3. Химический состав золы сапропелей

1.2.4. Физические свойства сапропелей

1.3. Добыча, переработка и направление использования сапропелей в народном хозяйстве .

1.4. Цели и задачи исследования

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Выбор и обоснование объектов исследования . .
2.2. Биологический и химический составы
сапропелей.
2.3. Общая характеристика осадочных пород
и химических реагентов .
2.4. Методы исследования водных дисперсий
сапропелей.
2.4.1. Методы определения основных реологических характеристик дисперсий сапропелей .
2.4.2. Методы определения основных технологических характеристик дисперсий сапропелей . .
2.5. Структурномеханические свойства
естественных дисперсий сапропелей.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ стр.
ТЕЧЕНИЙ ВОДНЫХ ДИСПЕРСИЙ САЛРОПЕЛЕЙ
3.1. Общая характеристика кривых течения дисперсий сапропелей и их математическое описание
3.1.1. Применимость реологического уравнения ШведоваБингама для описания кривых
течения дисперсий сапропелей
3.1.2. Применимость реологического уравнения Оствальда де Ваале для описания кривых течения дисперсий сапропелей
3.1.3. Применимость реологического уравнения КэссонаШулылана для описания кривых течения дисперсий сапропелей
3.2. Влияние степени дисперсности на реологические свойства дисперсий сапропелей . . .
3.3. Влияние концентрации твердой Зазы на реологические и энергетические характеристики дисперсий сапропелей . .
3.4. Влияние температуры на реологические свойства естественных дисперсий
сапропелей.
3.5 Влияние электролитов на реологические
свойства дисперсий сапропелей .
3.6. Структурнореологические и энергетические параметры дисперсий сапропелей, полученных из воздушносухого сапропеля
4. РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ САПРОПЕПЕВЬК БУРОВЫХ РАСТВОРОВ
4.1. Еуровые растворы на основе естественных
и порошкообразных сапропелей
4.2. Разработка составов буровых растворов
на основе воздушносухого сапропеля .
4.3. Исследование термостойкости сапропелевых буровых растворов
4.4. Ингибированные и минерализованные буровые растворы на основе сапропелей
4.5. Эмульсионные растворы на основе
сапропелей
5. ТЖНИЕЮЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРИМЕНЕНИЯ
БУРОВЫХ РАСТВОРОВ ПА ОСНОВЕ САПРОПЕЛЕЙ.
5.1. Особенности проведения геологоразведочных
работ на территории Белоруссии
5.2. Опытнопромышленное применение сапропелевых буровых растворов
5.3. Рекомендации по совершенствованию технологии приготовления и применения сапропелевых буровых растворов. . . . .
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Синтетические меланокдины представляют собой бурые вещества, нерастворимые в воде, но легко растворимые в щелочах, из водных растворов которых при подкислении они выпадают в осадок. Меланоидины содержат кислые функциональные группы, представленные как карбоксилами, так и гидроксилами фенольного характера. Сапропелевые кислоты, извлеченные 0,1 н раствором КОН, похожи на синтетические меланоидины не только по внешнему виду и растворимости в щелочах, но и по химическим показателям. Работами Института торфа АН БССР показано, что наличие в исходных материалах углеводных и белковых биополимеров способствует формированию структуры гут липовых кислот сапропелей БССР по типу меланоидинов с образованием углеводнопептидного комплекса в сочетании с алифатическими и алициклическими структурами при малом содержании ароматических . Данные, полученные в Институте торфа АН БССР, позволили сделать вывод о наличии в гуминовых кислотах сапропелей алифатических соединений двух типов первый тип гидролизуемые алифатические соединения аминокислоты, углеводы и т. Наличие негидролизуемых цепей более характерно для гуминовых кислот сапропелей, чем торфа , . Сложные условия образования органического вещества сапропелей сказались на специфических особенностях их щелочерастворимых соединений, в которых могут присутствовать смеси гуминовых кислот торфа и сапропелей, меланоидиноподобыые и др. На практике трудно произвести их разделение. Б промышленногенетической классификации сапропелей в качестве классификационного цризнака принято название гушновые кислоты сапропелей. Как видно из данных табл. Содержание водорастворимых веществ в сапропелях составляет I,,9. При обработке сапропеля горячей водой в раствор переходят моно и дисахариды,а также пектиновые вещества . Поскольку в сапропелях часто присутствуют частицы торфа, то водорастворимые вещества торфосапропелей, а также смесей торфа и сапропелей будут тлеть ряд соединений, свойственных водорастворимым соединениям торфа , . Содержание легкогидролизуемых веществ в органическом вещест ве сапропелей находится в пределах . Легкогидролизуеше вещества часто называют термином гемицеллюлозы пентозаны и гексозаны. По данным В. Е.Раковского и В. С.Позняк, количество гемицеллюлоз в органическом веществе сапропелей колеблется в пределах 8, целлюлоз от I до 8 . Наличие гемицеллюлоз и целлюлоз связано с участием в образовании сапропелей типичных сапропелеобразователей. Так, в макрофитах и водорослях содержание гемицеллюлоз находится в пределах 6, целшаяоз 1 . Кроме того, в сапропелях присутствуют также и остатки растений торфообразователей. Как известно 2, содержание гемицеллкшоз в растенияхторфообразователях колеблется в пределах , целлюлоз . Молекулы гемицеллюлоз образуют короткие цепочки, которые могут попадать как в ориентированные, так и в неориентированные рыхлые участки целлюлозы. В составе легкогидролизуемых веществ идентифицированы углеводы и аминокислоты, а остальная часть до на органическое вещество фракции приходится на долю различных высокомолекулярных органических кислот, в том числе наиболее подвижных фульвокислот , . В целом высокий выход легкогидролизуемых веществ отмечается для сапропелей, образовавшихся за счет водорослевых компонентов. Менышй выход легкогидролизуемых веществ характерен для торфянистых сапропелей. Содержание редуцирующих веществ во фрак циях находится в пределах 2,4,9 на органическое вещество сапропеля, а моносахаридов 0,5,1 глюкоза, галактоза, манноза, арабиноза, ксилоза и рамноза , . Сапропели отличаются сравнительно малым содержанием трудногидролизуемых соединений в среднем 5,,9 табл. Среднее количество негидролизуемых соединений лигнина составляет ,4,5 на органическое вещество сапропелей. Минеральная составляющая играет важную роль в формировании основных свойств сапропелей и является определяющим фактором при их практическом использовании. Химический состав золы сапропелей приведен в табл. Таблица 1. II. I.2. I.2. I.2. Л1. Общее содержание золы сапропелей колеблется в широких пределах в органических 5,6,, смешанных ,4,, кремнеземистых и карбонатных ,2,. Основным компонентом золы сапропеля является кристаллическая .

Название работы	Автор	Дата защиты
Разработка методов определения консолидационных параметров торфа	Сухарев, Борис Викторович	1984
Разработка методик и определение параметров массопереноса и структурообразование в торфе с помощью стабильных изотопов	Кузьмин, Евгений Алексеевич	1999
Геоэкологические основы рационального использования торфяно-болотных ресурсов Верхневолжского региона	Женихов, Юрий Николаевич	2000

Электронная библиотека диссертаций

Структурообразование в водных дисперсиях сапропелей и составы буровых растворов на их основе