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膨潤土流變性能的主要因素
由于膨潤土基潤滑脂具有高滴點、耐濕性、化學穩定性、膠體和機械穩定性等優點,在某些性能甚至優于鋰基潤滑脂,因此引起人們的注意。
在制備潤滑脂的過程當中會形成三維結構骨架,基礎油均勻地填充在骨架空間,而潤滑脂的流變性能取決于結構骨架的形成和穩定性。影響結構骨架形成的主要因素是增稠
旋挖機膨潤土
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膨潤土流變性能的主要因素
由于膨潤土基潤滑脂具有高滴點、耐濕性、化學穩定性、膠體和機械穩定性等優點,在某些性能甚至優于鋰基潤滑脂,因此引起人們的注意。
在制備潤滑脂的過程當中會形成三維結構骨架,基礎油均勻地填充在骨架空間,而潤滑脂的流變性能取決于結構骨架的形成和穩定性。影響結構骨架形成的主要因素是增稠劑的添加量、分散程度、穩定劑的應用和質量以及復雜的過程等等。
因為基礎油分子被吸附、包裹在增稠劑顆粒中形成的網狀骨中,使潤滑脂具有一定的稠度,相當于潤滑油的粘度。在剪切力的作用下,潤滑脂的網絡骨架將受到不同程度的損壞,因此其粘度具有不同的下降程度,但是當機械作用消除的時候,粘度又將恢復,表明潤滑脂具有觸變性,顯示出非牛頓流體的流變特性。
在潤滑脂中,增稠劑顆粒和基礎油分子之間存在物理和化學效應,其中流體動力學相互作用,導致基礎油的粘滯被分散;顆粒之間的相互吸引以促進顆粒聚集;顆粒之間的接觸引起相互摩擦。
膨潤土資源豐富,分布廣泛,主要分布在在環太平洋地區,印度洋帶,地中海和黑海,估計膨潤土總儲量約為70億噸。膨潤土資源總儲量為24.6億噸,位居世界。區域分布主要分布在廣西,新疆和內蒙古。雖然資源豐富,但鈉膨潤土的質量很短。膨潤土的鈉改性擴大其應用領域是一個備受關注的主題。
目前,我國膨潤土的發展相對較快,其應用已達到24個領域,已有400多種用途,其中鑄造業占38%,鉆井泥漿占24%,鐵礦石顆粒占16%, 15%是活性白土。 7%的消費者在輕工業,農業和建筑領域消費。雖然這部分的數量很少,但價值很高,經濟效益也很突出。另一方面,目前的膨潤土產品仍主要是低品位的原礦粉等產品。活性白土,有機膨潤土,藥用膨潤土和膨潤土環境材料等深加工產品的市場潛力尚未得到深入研究,但正在不斷深入研究。研發人員及其應用領域的關注度不斷擴大。
以上是一個不使用鉆液導致粘管的例子。美國Sun West泥漿公司的工程經理White說:"這是一個主要問題。如果不使用任何鉆液來將鉆屑清除出鉆孔它們就會留在鉆孔中并擠滿鉆桿、回擴頭和回拖件周圍的空間,從而導致三者都被粘牢,這就是一個因不使用鉆液而導致粘管的事例。原因就是粘土遇水會膨脹并變得非常的粘,以至鉆桿不能轉動或抽出的典型工程"。還有一個場合,"就是在不使用膨潤土或其它添加劑的情況下在沙土中鉆進。沙土會變潮變松,使孔壁塌方或使整個孔壁緊貼在鉆頭或擴孔器的周圍。如果你的鉆具被粘牢且不能挖出,價值成千上萬的設備將會損失掉。"以下就是一個典型的例子:在另一個現場,鉆孔時直接推進的力較大,旋轉鉆進時推力減小,停下來10min,再次鉆進時就不好鉆入,停下來20 min后,再想鉆進或抽回時都很困難,原因是鉆進到砂層,只使用水做鉆進液不能夠使鉆孔成型,鉆進的同時鉆孔也隨著塌方,所以,鉆進或抽回都十分困難,費了好多時間和材料才將鉆頭抽回,后來經過使用泥漿材料,使泥漿具有相應的懸浮巖削的能力,鉆進和回拖管道都十分順利。
針對這類情況,這些情況的原因都是因為"僅僅用水是不能懸浮切屑的,因為鉆液才具有穩定鉆孔,懸浮并將切屑帶至孔外的作用,所以,不使用鉆液鉆孔時,懸浮性將成為一個問題,它將使鉆削留在孔中,從而造成埋鉆和鉆液損失"。
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