瓜尔豆胶对凹凸棒石黏土胶体黏度的影响.pdf

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1、第38卷第1期非金属矿V01．38N0．12015年1月Non．MetallicMinesJanuary，2015瓜尔豆胶对凹凸棒石黏土胶体黏度的影响徐金覃尹琳陆现彩(南京大学地球科学与工程学院，江苏南京210093)摘要向粉碎至150m的凹凸棒石黏土中添加不同比例的瓜尔豆胶，然后用不同的制浆方法制备盐饱和胶体，并分别测试胶体的黏度和筛余量。结果表明：剪切能力强的搅拌机有助于凹凸棒石黏土分散成胶，提高胶体黏度降低筛余量；瓜尔豆胶能增加凹凸棒石胶体的黏度，但添加过量后会导致胶体絮凝从而降低胶体黏度；用筛余量表

2、征添加了瓜尔胶的凹凸棒石黏土胶体的絮凝情况有一定局限洼。关键词凹凸棒石；胶体；瓜尔豆胶；黏度；筛余量中图分类号：TD985文献标识码：A文章编号：1000-8098(2015)01-0005-04InfluencesofAddingGuarGumonViscosityofAttapulgiteColloidXuJintanYinLin’LuXiancai(SchoolofEarthSciencesandEngineering，NanjingUniversity,Nanjing，Jiangsu210093)A

3、bstractInordertomakecolloidwithsaturatedsaltwaterofhigherviscosity,addingvariousamountsofguargumintoattapulgiteclaywithsizeslessthan150岫andseveralmethodsofcolloidpreparationwereoptimizedinthisstudy．Themeasuredcolloidalviscosityanditssieveremainsindicatetha

4、tadditionofguargumCalclearlyincreasetheviscosityofclaycolloid，butexcessiveadditionleadstoviscositydecreasingandsieveremainsincreasingduetocolloidalflocculation．Strongerstir-forcemixercanbeusedtoimprovetheviscosityofattapulgitecolloidandreducecolloidalsieve

5、remains．Itisalsofoundthattheparameterofsieveremainshaslimitationtorepresentviscosityandflocculationofattapulgitecolloid．Keywordsattapulgite；colloid；guargum；viscosity；sieveremains凹凸棒石黏土具有分散性好、耐高温、耐盐等特使用。一方面，在油田化学和页岩气开发中利用表面点，是抗盐钻井泥浆的理想原料。我国凹凸棒石黏土极性基团丰富和易于在矿

6、物表面吸附的化学特征，常资源丰富，其中苏皖凹凸棒石黏土成矿带最为重要。作为水基压裂液的稠化剂，用以悬浮砂粒、充填裂缝，凹凸棒石黏土原矿的胶体黏度一般达不到石油工业使人工压裂产生的地层裂缝不能完全闭合，以增加油要求。在工业上通过添加辅料蜘MgO、Mg(OH)：等)气产量[5-7]；另一方面，利用其表面极性基团丰富、易和对辊挤压来提高凹凸棒石黏土的胶体黏度n，但增于在矿物表面吸附的化学特征，在矿石加工中被用作黏效果有限。研究表明，有机改性法能显著改变凹凸抑制剂[8州；瓜尔豆胶也与比表面积高的凹凸棒石有棒石表面性

7、能[3】，但有机添加对胶体性能影响的研究着复杂的相互作用，在泥浆生产中应用前景广阔。较少。Harryman等发现添加马来酸酐与乙烯的水溶本研究通过对比实验，分析了瓜尔豆胶与坡缕石性共聚物可使坡缕石黏土的造浆率提高1．5~2倍[4】，纤维晶体间复杂的相互作用，探讨了制浆方法和瓜尔Sawyer等提出了通过添加MgO和瓜尔豆胶提高坡缕豆胶添加量对凹凸棒石胶体黏度的影响。石黏土造浆率的方法【5；但均未介绍添加的方法与制1实验部分浆工艺及相关的增黏机理分析。1．1原料及试剂凹凸棒石，安徽省明美凹土公瓜尔豆胶是一种中性

8、多糖，平均分子量高司，经过对辊加工的原矿，样品为3～5ITln'l直径的片(20～30万)，其主链由D甘露糖为单元联接而成，状。X射线衍射分析(XRD)表明样品以凹凸棒石为侧链由单个-D半乳糖组成，D甘露糖与a-D半乳主，含少量石英杂质。x射线荧光光谱测试化学组糖之比1．5~2：1[61。瓜尔豆胶属于非离子型食品胶，成(w，0／0)为：SiO2，62．8；Al2o3，1O．8；MgO，13．1；CaO，分子间斥力