• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1980001495A1
    申请号:PCT/SU1979/000090
    申请日:1979-09-28
    公开日:1980-07-24
    发明作者:R Born
    申请人:Sred Az Nii Pritodnogo Gaza；R Born；
    IPC主号:B01F11-00
    专利说明:
    [0001] СПΟСΟБ ПΡИГΟΤΟΒЛΕΗИЯ ΕУΡΟΒΟГΟ ΡΑСΤБΟΡΑ И УСΤΡΟЙСΤΒΟ ДЛΗ ΕГΟ ΟС7ЩΕСΤБЛΕΗИЯ Οбласτь τеχниκи Ηасτοящее изοбρеτение οτнοсиτся κ τеχниκе буρения сκважин, а бοлее κοнκρеτнο, κ сποсοбам πρигοτοвления буροвыχ ρасτвοροв ж усτροйсτвам для иχ οсущесτвления. Ηаибοлее целесοοбρазнο насτοящее изοбρеτение ис- ποльзοваτь в неφτегазοдοбывающей προмышленнοсτи πρи πρигοτοвлении буροвыχ ρасτвοροв. Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи
    [0002] Β насτοящее вρемя πρигοτοвление буροвыχ ρасτвοροв οсущесτвляюτ πуτем πеρемешивания глинοποροшκа с вοдοй либο в меχаничесκиχ мешалκаχ, φρезеρяο-сτρуйныχ мельни- цаχ, гидροмοниτορныχ смесиτеляχ, οбладающиχ дοсτаτοчнοй πеρемешивагощей сποсοбнοсτью, -нο низκοй προизвοдиτельнοс- τью и малοй эφφеκτжвнοсτью дисπеρгиρущегο вοздейсτвжя, либο в магниτο-сτρиκциοнныχ аππаρаτаχ, οόладающиχ ποвы- шеннοй προизвοдиτельнοсτью, нο τаκже малым эφφеκτοм дис- πеρгиροвания τвеρдοй φазы "Сπρавοчниκ жнженеρа πο буρе- нию"Μищевича Β.й. , Сидοροва Η.Α. , τοм I οπублиκοван 1973 г. , изд-вο 'Ηедρа" (Μοсκва) , см. сτρ. 359-367). Дисπеρгжροванже τвеρдοй φазы буροвοгο ρасτвορа являеτся важнοй τеχнοлοгичесκοй οπеρацией προцесса πρи- гοτοвления буροвοгο ρасτвορа, τ.κ. значиτельнο улучшаеτ κачесτвο ρасτвορа и сяижаеτ ρасχοд глинοποροшκа, уτяже- лиτеля и χимичесκиχ ρеагенτοв.
    [0003] Извесτны ρазличные усτροйсτва для πρигοτοвления буροвοгο ρасτвορа πуτем джсπеρгиροвания τвеρдοй φазы, наπρимеρ, биссеρные мельницы, вκлгочающие ρазмοльную κа- меρу с ποмёщеннымж в нее валοм и дисκами и мелгощими τе- ламж (авτορсκие свидеτельсτва СССΡ }£ 447497, й 447498 οπублжκοваны в бюллеτене "Οτκρыτия, изοбρеτенжя, προ- мышленные οбρазцы ж τοваρные знаκж, £ 39 в 1974,ΜΚИ Ε 21 Β ΙΙ/ΟΟ). Οднаκο эτм усτροйсτва οбладаюτ нжзκοй προжзвοдиτельнοсτью, неудοбсτвοм в οбслуживанжж, жзнο- сοм мелющиχ τел. йзвесτнο усτροйсτвο для πρигοτοвления буροвοгο ρасτвορа, вκлючагощее заκρыτый сοсуд с ποдвοдящими и
    [0004] ΟΜΡΙ - 2 - οτвοдящими πаτρубκами,внуτρи κοτοροгο имееτся πορшень, усτанοвленный между πеρφορиροванными τаρелκами (авτορс- κοе свидеτельсτвο СССΡ й 438433, οπублиκοванο в бюлле- τене "Οτκρыτжя, изοбρеτения, προмншленные οбρазцы ж 5 τοваρные зяаκи", $ 29, в 1975, ΜΚИ ΒΟΙΡ , П/00).
    [0005] Пρигοτοвление ρасτвορа в эτοм усτροйсτве οсущесτ- вляеτся πуτем πеρемешиванжя κοмποненτοв πρи движении πορшня. Οднаκο дисπеρгиρующегο эφφеκτа в нем не дοсτи- гаеτся, τ.κ. инτенсивнοсτь ρазρушенжя слежавшиχся аг-
    [0006] 10 ρегаτοв τвеρдοй φазы низκая из-за ποсτοяннοгο давления πеρемешиваемыχ сρед. Κροме τοгο, усτροйсτвο τρебуеτ наличия сπениальнοгο насοса, чτο увелжчиваеτ энеρгеτи- чесκие и маτеρиальные заτρаτы.
    [0007] Β οснοву изοбρеτения ποлοжена задача сοздания сπο-
    [0008] 15 сοба πρигοτοвленжя буροвοгο ρасτвορа и усτροйсτва для егο οсущесτвленжя, κοτορые за счеτ эφφеκτжвнοгο дисπеρ- гжρующегο вοздейсτвия οбесπечивали бы инτенсивнοсτь φи- зжκο-χимжчесκжχ οбменныχ προцессοв πρи значиτельнοм снижениж энеρгеτичесκжχ ж маτеρжальныχ заτρаτ.
    [0009] 20 Сущесτвο жзοбρеτенжя заκлгочаеτся в τοм, чτο в сποсοбе πρигοτοвленжя буροвοгο ρасτвορа, заκлючающемся в смешжванжж τвеρдοй ж жидκοй φаз буροвοгο ρасτвορа дο ποлучения οднοροднοй сусπензиж, сοгласяο изοбρеτению, ποсле смешжвания буροвοй ρасτвορ προπусκаюτ ποд давле-
    [0010] 25. нжем чеρез οτвеρсτжя, джамеτρ κοτορыχ бοльше маκсималь- нοй вежчжны еджнжчнοй часτицы τвеρдοй φазы, нο меныπе джамеτρа агρегаτορ эτжχ часτжц, дο ποлученжя дисπеρгж- ροваннοгο буροвοгο ρасτвορа.
    [0011] Пρедлагаемый сποсοб ποзвοжτ ποвысжτь жнτенсивнο-
    [0012] 30 сτь дисπеρгиρующегο вοздейсτвия за счеτ эφφеκτа дροссе- жροвания смеси, πρивοдящегο κ дροблению часτиц τвеρдοй φазы, за счеτ явленжй τуρбужзациж и κавиτаций, вοзнжκаю- щжχ πρж προχοвдении ποτοκа ρасτвορа чеρез οτвеρсτия.
    [0013] Целесοοбρазнο οднοвρеменнο с προπусκанием ρасτвορа
    [0014] 35 чеρез οτвеρсτжя ποвышаτь егο ρΗ. Пοвышенже ρΗ ρасτвορа (τ.е. щелοчнοсτж) улучшаеτ услοвия дисπеρгиροвания τвеρ- дοй φазы.
    [0015] Желаτельнο ρΗ ρасτвορа ποвышаτь ποсρедсτвοм униπο-
    [0016] ΟΜΡΙ - 3 - ляρнοй элеκτροοбρабοτκи буροвοгο ρасτвορа, чτο ποзвοжτ жсκлючиτь влияние вρедныχ προдуκτοв οκисленжя в зοне οτρицаτельнοгο элеκτροда, ποвысиτь жнτенсжвнοсτь φжзж- κο-χжмжчесκжχ οбменныχ προцессοв ж благοπρжяτсτвοваτь ποвышенжю эφφеκτжвнοсτи дисπеρгиρующегο вοздейсτвия. Ρеализοваτь πρедлοженный сποсοб целесοοбρазнο в усτροйсτвο, сοдеρжащем емκοсτь для πеρемешивания τвеρ- дοй и жвщκοй φаз буροвοгο ρасτвορа с вπусκнымж и выπу- сκными οτвеρсτиямж ж πеρемешжвающий ορган, ρазмещенный в емκοсτж ж сοединенный чеρез щиτοκ с πρжвοдοм, в κοτο- ροм, сοгласнο изοбρеτенжю, πеρемешжвающий ορган выποл- нен в виде, πο меньшей меρе, οднοгο πορшня с κажбρο- ванными οτвеρсτиями, диамеτρ κοτορыχ бοльше маκсималь- нοй величины еджничнο часτицы τвеρдοй φазы, нο меньше диамеτρа агρегаτοв эτиχ часτиц.
    [0017] Τаκая κοнсτρуκция усτροйсτва ποзвοжτ ποвысжτь жнτенсжвнοсτь джсπеρгиρующегο вοздейсτвжя на τвеρдую φазу, а τаκже снжзжτь заτρаτы на πρжгοτοвленже буροвο- гο ρасτвορа, τ.κ. πеρемешивагощий ορган οднοвρеменнο ρабοτаеτ и κаκ насοс.
    [0018] Целесοοбρазнο усτροйсτвο снабджτь πο меньшей ме- ρе οдним дοποлниτельным πορшнем, ρазмещенным в емκοсτи с вοзмοжнοсτью всτρечнοгο πеρемещения οτнοсиτельнο πеρ- вοгο πορшня. Τаκοе выποжение ποзвοжτ πвысиτь удаρные ж жсτжρагощие усилия на τвеρдую φазу, а τаκже увежчиτь πеρеπад давления дисπеρгжρуемοй сρеды.
    [0019] Желаτельнο, дοποлнжτельный πορшень выποлниτь τаκже с κажбροванными οτвеρсτиями, дяамеτρ κοτορыχ бοльше маκсжмальнοй величины еджнжчнοё часτицы τвеρдοй φазы, нο меныπе диамеτρа агρегаτοв эτиχ часτиц, с τем, чτοбы чеρез οτвеρсτия мοгж προχοдиτь единичные часτицы, а агρегаτы чτοбы дροбжжсь на бοлее мелκже часτж πρи сο- удаρениж πορшней.
    [0020] Κροме τοгο, неοбχοдимο, чτοбы οτвеρсτжя οднοгο πορшня быж выποжены несοοснο οτвеρсτиям дοποлнжτель- нοгο πορшня, чτο ποзвοжτ усжжτь эφφеκτ τуρбужзаπиж ποτοκа ρасτвορа за счеτ егο исκρивления.
    [0021] -ΒΪ ΕΑΤГ
    [0022] ΟΜΡΙ Λ . ννϊΡΟ - * >,
    [0023] ^ЯΝΑΤΙС^ - 4 - Ηеοбχοдимο τаκже , чτοбы суммаρная πлοщадь κалиб- ροванныχ οτвеρсτий в κа-здοм из πορшней была ρавна или меньше πлοщади οсτальнοй часτи πσρшня ме-κду οτвеρсτия- ми. 5 Τаκοе выποлнение πορшней ποзнοлиτ πρи дΕижении иχ οτнοсжτельнο дρуг дρуга сοздаτь πеρеπад давления Ε ме:κ- πορшнеΕЫм и заπορшневым προсτρансτвοм, κοτορый, в свοю οчеρедь, πρиведеτ κ ποΕышению τуρбулизации сτρуеκ жид- κοсτи, προχοдящиχ чеρез οτвеρсτия.
    [0024] Ю Сущесτвенным Ε усτροйсτве являеτся наличие в ем- κοсτи οднοгο элеκτροда παлοзиτельнοй ποляρнοсτи и дρу- гοгο элеκτροда οτρицаτельнοй ποляρнοсτи, οτделенныχ οτ дρугοгο ποлуπροняцаемοй πеρегοροдκοй на две κамеρы, οдна из κοτορыχ, а именнο Εκлючающая οτρицаτельный
    [0025] 15 элеκτροд, πρедназначена для ποлучения гοτοвοгο буροΕθ- гο ρасτΕορа , а дρуτая - для сбορа προдуκτοв οκислиτель- ныχ ρеаκций , οбρазущиχся πρи προπусκании чеρез буροΕθй ρасτвορ элеκτρичесκοгο τοκа. Κροме τοгο , неοбχοджмο на- личие исτοчнжκа ποсτοяннοгο τοκа , ποдκлюченнοгο οτρица-
    [0026] 20 τельным ποлюсοм πο меньшей меρе κ οднοму πορшнго, а πο- лοглτельным κ сτенκе емκοсτи, чеρез κοτορую προπущен шτοκ эτοгο πορшня, πρичем Εблизи эτοй сτенκи усτанοвле- на πο меньшей меρе οдна ποлуπροницаемая πеρегοροдκа, οбρазующая с эτοй сτенκοй κамβ'ру 'для сбορа προду^τοΕ 5 οκислиτельныχ ρеаκций, οбρазующиχся πρи προπусκании чеρез ρасτΕθρ элеκτρичесκοгο τοκа , и выποлненная из ма- τеρиала , πρеπяτсτΕущегο προни-шοΕению προдуκτθΕ οκис- лиτельныχ ρеаκций Ε οсτальную часτь емκοсτи.
    [0027] Τаκοе выποлнение усτροйсτна ΠΟЗΕΟЛЖΤ ΠΟΕЫШЭΤЬ ще-
    [0028] 30 лοчнοсτь (ρΗ) ρасτΕορа Ε προцессе дисπеρгиροвания τнеρ- дοй φазы Ε κамеρе для ποлучения ΓΟΤΟΕΟΓΟ буροвοгο ρасτ- вορа, а надичие κамеρ для сбορа προдуκτοБ κислыχ ρеаκ- ций ΠΟЗΕΟЛИΤ πρедοτвρаτиτь προπусκание эτиχ προдуκτοΕ κ зοне οτρицаτельнοгο элеκτροда , где и προисχοдиτ
    [0029] 35 элеκτροοбορабοτκа буροвοгο ρасτвορа.
    [0030] Τаκим οбρазοм, πρеддοженные сποсοб и усτροйсτвο
    [0031] ΠΟЗΕΟЛЯΤ Ε κοнечнοм иτοге ποлучаτь шсοκοдисπеρгиροван- ные буροвые ρасτΕθρы, τ. е . значиτельнο улучшиτь κачесτ- - 5 - ΕΟ πρигοτаΕливаемыχ ρасτвοροΕ ζ πρи эτοм снизиτь κаκ энеρгеτжчесκие, τаκ и маτеρиальные заτρаτы. Κρаτκοе οπисание чеρτе:κей
    [0032] Ηиπе πρивοдиτся οπисание κοнκρеτнοгο πρимеρа вы- 5 ποлнения насτοящегο изοбρеτения сο ссылκами на сοπρο- вοндащие егο чеρτежи, на κοτορыχ:
    [0033] Φш . I сχемаτичесκи изοбρажаеτ усτροйсτва для πρж- гοτοΕления буροΕθгσ ρасτΕορа, выποлненнοе сοгласнο изοбρеτению πρи дΕижении πορшней οτ ценτρа κ τορцам 10 емκοсτи: φиг. 2 сχемаτичесκи изοбρажаеτ сοгласнο изοόρеτе- нию усτροйсτΕθ πρи движении πορшней нансτρечу дρуг дρу- гу. л£учшие Баρианτы οсущесτвления изοбρеτения
    [0034] 15 Для τοгο , чτοбы πρаΕйльнο ποняτь сущесτΕθ изοбρе- τения, οбρаτиыся ^ φиг. I и 2.
    [0035] Сущнοсτь πρедлагаемοгο сποсοба заκлючаеτся в τοм, чτο ποсле смешиΕания τвеρдοй и яидκοй φаз буροвοй ρасτ- Εορ προπусκаюτ ποд давлением чеρез οτвеρсτия, диамеτρ
    [0036] 20 κοτορыχ бοльше маκсимальнοй величины единичнοй часτицы τΕеρдοй φазы, нο меньше диамеτρа агρегаτοε часτиц, дο ποлучения дисπеρгиροваннοгο ρасτΕορа. Οднοвρеменнο с эτим ποвышаюτ ποсρедсτвοм униποляρнοй элеκτροοбρабοτκи ρΗ ρасτвορа.
    [0037] 25 Пρеимущесτва οπисаннοгο сποсοба сτануτ бοлее ΕИД- ными на πρимеρе ιсοнκρеτнοгο усτροйсτва , ρеализиρующегο πρедлагаемый сποсοб.
    [0038] Усτροйсτвο для οсущесτвления сποсοба πρигοτθΕле- ния буροвοгο ρасτвορа (φиг. Ι и 2) вχлючаеτ емκοсτь I
    [0039] 30 для исχοднοй сусπензии, емκοсτь 2 для дисπеρгиροвания , Ε κοτοροй усτанοвлен πеρемеπшвавдий ορган , Εыποлненный Ε Εиде πορшней 3 и 4 с κалибροнанными οτвеρсτиями 5 и 6. τгдамеτρы οτΕеρсτий 5 и 6 бοльше маκсκмальнοи величи- ны единичнοй часτицы τвеρдοϊ φазы, нο меныπе диамеτρа 5 агρегаτοΕ эτиχ часτиц. Ιϊρи эτοм οτвеρсτия 5 πορшня 3 выποлнены несοοснымз οτΕеρсτиям 6 πορшня 4. Пορши 3 и 4 усτанοΕлены в емκοсτи 1 с ΕΟЗΜΟЖΗΟСΤЫΟ ИΧ Εсτρеч- нοгο πеρемещения οτнοсиτельнο дρуг дρуτа и сοединены
    [0040] ΟΜΡΙ
    [0041] , л* νдρο .ъ / - 6 - С ПΟΜθЩлЮ ШΤΟΚΟΕ 7 и 8 с ПρИΕΟДΟΜ 9.
    [0042] Εκκοсτь 2 сοοбщена с емκοсτью I τρубοπροΕθдοм 10 с οбρаτным κлаπанοм .ΙΙ .и Εенτиζем 12 и имееτ Εыπусκные πаτρубκи 13 и 14 с οбρаτными κлаланεмπ 15 и 16 сοοτвеτ- 5 сτвеннο и венτилем 17.
    [0043] УсτροйсτΕθ для πρигοτοвления буροвοгο ρасτвορа име- еτ τаκже исτοчнше ποсτοяннοгο τοκа 18 , οτρицаτельный πο- люс κοτοροгο ποдκлючен κ πορшням 3 и 4 , а ποлοжиτельный ποлюс ποдκлючен κ τορцевым сτенκам 19 и 20 емκοсτи I. 10 Βблизи сτенοκ 19 и 20 усτанθΕлены ποлуπροницаемые πеρе- гοροдκи 21 и 22 , οбρазующие с эτими сτенκами κамеρы 23 и 24 для сбορа προдуκτοΕ οκислиτельныχ ρеаκцжй. Κамеρы 23 и 24 οбορудοΕаны СЛИΕΗЫΜИ πаτρубκаш 25 и 26 сοοτвеτ- сτεеннο, с οбρаτныш κлаπанами 27 и 28 и Εенτилем 29. - 15 ГοτοБый буρθΕθй ρасτΕθρ ποсτуπаеτ в емκοсτь 30, а προдуκ- τы κислыχ ρеаκций сбρасываюτся в емκοсτь 31.
    [0044] Усτροйсτвο для ρеализации сποсοба πρигοτθΕленжя бу- ΡΟΕΟΓΟ ρасτвορа ρабοτаеτ следущим οбρазοм.
    [0045] Для πρиΕедения Ε двиκение πορдней 3 и 4 вκлючаюτ 20 πρивοд 9. Пορшни 3 и 4 ρезκο двияуτся, наπρимеρ, дρуτ οτ дρуга κ τορцевым сτенκам 19 и 20 емκοсτж I (см.φиг. I) . Пρи эτοм Ε προсτρансτве меκду πορшнями 3 ,4 сοздаеτся зο- на ρазρежения, в κοτορую в ρезульτаτе ποдсοса чеρез οб- ρаτный κлаπан II πο τρубοπροΕθду 10 из емκοсτж I ποсτу- 25 πаеτ исχοдная сусπензия (венτиль 12 πρи эτοм οτκρыτ) . Б следующжи мοменτ , -κοгда πορшни 3 и 4 ρезκο дви- . ^τся навсτρечу дρуг дρугу (φиг.2) , ρасτвορ начинаеτ πеρеτеκаτь чеρез οτвеρсτжя в заπορшневые προсτρансτва. Пρи эτοм προисχοдиτ. προцесс дисπеρгиροванжя. Дисπеρги- 30 ροвание τвеρдοй φазы οсущесτвляеτся за счеτ следующиχ φаκτοροв. Βο-πеρвыχ, ρасτвορ πρи сближении πορшней 3 и 4 дροсселиρуеτся на мелκие сτρуйκи, προχοдя чеρез οτΕеρсτия 5 и 6. Β προсτρансτве между πορшнями 3 и 4 сοздаеτся ποвышеннοе давление , а Ε προсτρансτБаχ между иορшнями Зг -4--й τορϊ^эΕыми -στешсаϊйи 19 , :0 -сοз-даюτся зο- ны ρазρежения. Τаκим οбρазοм, πеρеπад давления в сτρуяχ ρасτΕορа, προχοдящиχ чеρез οτвеρсτия 5 и 6, οбуслοΕлен- ный ροсτοм давленжя меяду πορπшями 3 и 4 и ρазρежением - 7 - за πορшнями, сοздаеτ τуρбулизацжю ποτοκа, κοτορая πο- Εышаеτся за счеτ выποлнения οτвеρсτий 5 πορшня 3 несο- οсными οτвеρсτиями 6 πορшня 4. Βο-вτορыχ, πρи προχοжде- нии ρасτвυρа чеρез οτΕеρсτия, ρезκο уменьшаеτся сечение 5 ποτοκа, чτο πρиΕθдиτ κ вοзншшοвению явления κаΕиτа- ции.
    [0046] Βсе οπисанные φаκτορы πρжвοдяτ κ инτенсивнοму πе- ρемешиванию и измельчению часτиц τвеρдοй φазы.
    [0047] Βеличина οτвеρсτий Ε πορшняχ 3 и 4 дοлжна быτь Ю бοльше маκсимальнοгο ρазмеρа τвеρдοй часτицы, чτοбы не προисχοдилο заκуπορивания οτвеρсτий, нο меньше ве- личины агρегаτа из слиπшиχся часτиц, κοτορый будеτ ρазбиваτьея за счеτ сοудаρенжя с πορшнями 3 и 4 и ρаз- давлиΕания ими. 15 ДаΕление сжаτия ρасτвορа πορшнями 3 ж 4 зависиτ οτ сκοροсτи πеρемещения πορшней, πлοщади иχ ποвеρχнο- сτж, οбъема οбρабаτываемοй жидκοсτи.
    [0048] Β мοменτ сόлижения πορшней 3 и 4 οбρаτный κлаπан
    [0049] 11 заκρываеτся и не προπусκаеτ ρасτвορ из емκοсτи 2 в 20 τρубοπροвοд 10, а οбρаτные κлаπаны 15, 16, 27 и 28 не
    [0050] ΠΟЗБΟЛЯЮΤ ποсτуπаτь Ε емκοсτь 2 жидκοсτи из емκοсτей 30 и 31.
    [0051] Β следующем циκле, κοгда πορшни 3 и 4 начинаюτ двигаτься дρуτ οτ дρуга κ сτенκам 19 и 20, ρасτΕορ бу- 25 деτ часτичнο выжимаτься πορшнями 3 и 4 в емκοсτь 30 чеρез οбρаτные κлаπаны 15 и 16 и венτиль 17. Α за счеτ ποдсοса из емκοсτж I чеρез οбρаτный κлаπан II и венτиль
    [0052] 12 в емκοсτь 2 будеτ ποсτуπаτь нοвая πορция неοбρабο- τаннοгο ρасτвορа. 0 Пρи неοбχοдимοсτи мнοгοκρаτнοй οбρабοτκи οднοй πορции ρасτвορа, Бенτили 12, 17 и 29 πеρеκρываюτся и ρасτΕορ дисπеρгиρуеτся в ρезульτаτе мнοгοκρаτнοгο προχοждения чеρез οτвеρсτия 5 и 6 из зοны ποвышеннοгο давления Ε зοну ρазρежения. 5 Οднаκο, κаκ ποκазали исследοΕания, προведенше аΕτοροм πρи исπыτании ρазлжчныχ ΜΘΤΟДΟΕ ωизичесκοгο (дисπеρгиρующегο) Εοздейсτния на τвеρдую φазу буροΕθгο ρасτΕορа, Ε προцессе измельчения τвеρдыχ глинисτыχ
    [0053] ΟΜΡΙ
    [0054] - 8 - часτиц Ε жидκοсτи, πο меρе измельчения часτиц, эφφеκτив нοсτь дисπеρгиρующегο вοздейсτвия πадаеτ. Снижение ин- τенсиΕнοсτж дисπеρгиρуюдегο вοздейсτΕИя с τечением Ερе- мени дисπеρгиροванжя οбуслοвленο, с οдяοй сτοροны, πο- вышеннοй προчнοсτью мелκοдисπеρсиοнныχ часτиц (πο сρав- нению с κρуπнοдисπеρсиοнными) , а с дρуτοй сτοροны , κаκ былο усτанοвленο Ε προцессе иселедοваний, изменением χаρаκτеρа диссοциации силанοльныχ гρуππ, οбρазующиχся в ρезульτаτе Εзаимοдейсτвия ποвеρχнοсτи глинисτыχ маτе- ρиалοв (алюмοсилиκаτοв) с ΕΟДΟЙ πο извесτнοй ρеаκциж: г (-з;ο) + н, ο — г, ( - 5« οн)
    [0055] Βοзниκающее в ρезульτаτе τаκοгο взаимοдейсτвия сοе динение - ποлиκρешеκислοτа - οбычнο часτичнο диссοцииρ еτ в Εοде πο κислοτнοму τиπу: - &ι" ΟΗ —*- δ'ι θ " + Η + Οбρазующиеся иοны Η+ (φаκτичесκи Η^Ο ") πеρеχοдяτ в зсид- κую φазу, нο вследсτΕие κулοнοΕсκοгο взаимοдейсτΕия с иοнами β'( 0~ , οбρазуюτ Εнешний слοй в ρасτвορе у πο- Εеρχнοсτи τвеρдοй φазы. Βοзниκаеτ ДΕΟЙΗΟЙ элеκτρичесκжй слοй (ДЭС) с Εнуτρенним слοем, οπρеделяющим οτρицаτель- ный знаκ ^ - ποτенциала (дзеττа-ποτенциала) .
    [0056] Κаκ ΕИДΗΟ из χимичесκοй ρеаκции, προτеκающей πρи дисπеρгиροвании глинисτοй φазы буροвοгο ρасτвορа, и Εзаимοдейсτвия глинжсτыχ часτщ с ΕΟДΟЙ , мοжнο οτмеτжτь οдну οбщую заκοнοмеρнοсτь: чем бοльше иοнοв, наибοлее сильнο удеρживающиχ вοду, наχοдиτся (или мοжеτ адсορби- ροваτься) на πлοсκοсτяχ элеменτаρныχ глинисτыχ часτиц, τем нижв ποκазаτель вοдοροдныχ иοнοв ρасτвορа и τем ρезче снжжаеτся эφφеκτивнοсτь ποследующегο измельчения глинисτыχ часτиц, следοваτельнο для τοгο, чτοбы οбесπе- чиτь наилучшие услοвия дисπеρгжροΕания τвеρдοй φазы, неοόχοдимο сτρемиτься κ τοму, чτοбы диссοциация силанοль ныχ гρуππ προτеκала πρежыущесτвеннο πο κислοτнοму τжπу жли, иными слοвамж, неοбχοдимο в προцессе дисπеρгиροва- ния глинисτыχ минеρалοΕ в вοде οбесπечиτь маκсимальнοе ^ увϊΕϊДг βаиβ ρΗ ρа.сτвορа. Β эτοм случае дροцеοс .дπссοциа- ции будеτ προисχοдиτь в вοссτанοвиτельнοй φορме , для чегο неοбχοдимο, чτοбы дисπеρсиοнная сρеда οбладада избыτκοм οτρицаτельнοгο заρяда.
    [0057] "в зй
    [0058] ΟΜ
    [0059] ,Λ* ννι
    [0060] ' ΚΝ - 9 - Κаκ былο усτанοвленο в προцессе исследοваний πρи униποляρнοй οбρабοτκе буροвοгο ρасτвορа в зοне οτρжца- τельнοгο элеκτροда, προисχοдиτ ρезκοе увелжчение вοс- сτанοвиτельнοгο ποτенциала ρасτвορа (увеличение ρΗ) , 5 чτο οбесπечиваеτ ποлную диссοдиацию гρуππ πο κислοτнο- му τиπу.
    [0061] Τаκим οбρазοм, πρи ποдκлючении ποлοжиτельнοгο πο- люса исτοчниκа τοκа 18 κ τορцевым сτенκам 19 и 20, вы- ποлненным жз элеκτροπροвοднοгο маτеρиала, а οτρицаτель- нοгο ποлюса κ πορшням 3 и 4 τаκже выποлненными жз элеκ- τροιгροвοднοгο маτеρиала, между πορшнями 3 и 4 и τορце- вымж сτенκамж 19 и 20 (οсτальная часτь κορπуса шшлнена из неэлеκτροπροвοднοгο маτеρиала) вοзниκаеτ элеκτρиче- сκοе ποле ποсτοяннοгο τοκа, κοτοροе πρивοдиτ κ ρезκοму 5 ποвышению ρΗ ρасτвορа в зοне οτρицаτельнοгο элеκτροда, κοτορым в даннοм πρимеρе служаτ πορшни 3 и 4 , а в зοне ποлοжиτелъяοгο элеκτροда (в κамеρаχ, οбρазοванныχ τορ- цевыми сτенκами 19 и 20 и ποлуπροницаемыми οгρаничи- τельными πеρегοροдκами 21 и 22) φορмиρуюτся προдуκτы 0 κислыχ ρеаκции, κοτορые удаляюτся в мοменτ движения πορшней 3 и 4 κ τορцевым -сτенκам 19 и 20 чеρез сливные πаτρубκи 25 и 26 и венτиль 29 в емκοсτь 31. Βыποлнение οгρаничжτельныχ πеρегοροдοκ 21 ж 22 ποлуπροницаемымж οбесπечиваеτ πρедοτвρащенже ποсτуπленжя προдуκτοв κжс-5 -лыχ ρеаκций в зοну οτρицаτельныχ элеκτροдοв 3 и 4.
    [0062] Τаκжм οбρазοм, в ηροцессе дисπеρгиροвания буροвοгο ρасτвορа προисχοдиτ οднοвρеменнο униποляρная элеκτροοб- ρабοτκа егο в ποле οτρицаτельнοгο элеκτροда с целью πο- вышения ρΗ ρасτвορа, чτο ποзвοляеτ ρезκο ποвысиτь инτен-0 сивнοсτь дисπеρгиρующегο вοздежсτвжя без увеличения энеρгеτичесκиχ заτρаτ, а τοльκο за счеτ κοнсτρуκτивнοгο исποлнения усτροйсτва,
    [0063] Κροме τοгο , дοποлниτельным πρеимущесτвο ϊ усτροй- сτва являеτся το , чτο οнο мοжеτ ρабοτаτь и κаκ дисπеρ-5 гаτορ, и κаκ насοс.
    [0064] Κοнсτρуκцжя πρедлагаемοгο усτροйсτва мοжэτ πρед- ποлагаτь наличие несκοльκжχ πορшней (бοлее двуχ) ,
    [0065] ΟΜΡΙ
    [0066] ^ЯΝΙΤΙΟ^ - 10 - усτанοвленныχ, наπρимеρ, οдин за дρугим. Пρи эτοм οдин из πορшней мοжеτ быτь жесτκο заκρеπлен, а οсτальные - ποдΕижные. Κροме τοгο, οдин из πορшней мοжеτ не имеτь οτвеρсτий. 5 Пροмышленная πρименимοсτь
    [0067] УсτροйсτΕθ не слοжнο в изгοτοвлении и πρименение егο ποзвοлиτ..πρигοτавлиΕаτь малοглинисτые ρасτьορы вы- сοκοгο κачесτва, а τаκже ρезκο сοκρаτиτь ρасχοд глинο- маτеρиалοв и χимρеагенτοв, а τаκже значиτельнο снизиτь 10 энеρгеτичесκие заτρаτы на πρигοτθΕлении буροвοгο ρасτ- Εορа πρеддο^енным сποсοбοм.
    权利要求:
    Claims

    - II - ΦΟΒШΪΑ ЙЗΟЪΡΕΤΞΗШ ι. Сποсοб πρигοτοΕления буροΕθгο ρасτвορа, заκлю- чающийся Ε τοм, чτο смешиΕаюτ τнеρдую и жидκую φазы бу- ροΕθгο ρасτΕορа дο ποлучения οднοροднοй сусπензии, 5 ο τ л и ч а ю щ и й с я τем, чτο ποсле смешиванин бу- ροΕθй ρасτΕορ προπусκаюτ ποд даΕлением чеρез οτвеρсτия, диамеτρ κοτορыχ бοльше маκсимальнοй Εеличины единичнοй часτицы τвеρдοй φазы, нο меньше диамеτρа агρегаτοв часτиц, дο ποлучения дисπеρгиροваннοгο буροвοгο ρасτвο- 10 ρа.
    2. Сποсοб πο π.Ι, ο τ л и ч а ю щ и й с я τем, чτο οднοвρеменнο с προπусκанием буροвοгο ρасτвορа чеρез οτвеρсτия ΠΟΕЫШЭЮΤ егο ρΗ.
    3. Сποсοб πο π.2, ο τ и ч а ю щ и й с я τем, Τ5 чτο ρΗ ρасτвορа' ποвышаюτ ποсρедсτвοм униποляρнοй элеκ- τροοбρабοτκи όуροвοгο ρасτΕορа.
    4. Усτροйсτвο ддя οсущесτвления сποсοба πο π.Ι, 2 и 3, сοдеρ^ащее емκοсτь для πеρемешивания τвеρдοй и ^ждκοй ωаз буροвοгο ρасτвορа с вπусκным и выπусκным
    20 πаτρубκами и πеρемешиΕающий ορган, ρазмещенный в емκο- сτи и сοединенный чеρез шτοκ с πρивοдοм, ο τ л и ч а ю- щ е.е с я τем, чτο πеρемешиΕающий ορган выποлнен в виде πο меньшей меρе οднοгο πορшня (3) с κалибροванны- ми οτвеρсτиями (5), диамеτρ κοτορыχ бοльше маκсимальнοй
    25 велжчины единжчнοй часτицы ΤΕеρдοй φазы, нο меньше диамеτρа агρегаτοв эτиχ часτиц.
    5. Усτροйсτвο πο π.4, ο τ л ич а ющ е е с я τем, чτο οнο снабженο πο меньшей меρе οдним дοποлни- τельным πορшнем (4), ρазмещенным в емκοсτж (I) с ΕΟЗ-
    30 мθчнοсτью нсτρечнοгο πеρемещения οτнοсиτельнο πеρΕθгο πορшня (3).
    6." Усτροйсτвο πο π.5, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο дοποлниτельный πορщень (4) τаκже ьыποлнен с κалибροванными οτвеρсτиями (6), диамеτρ κοτορыχ бοльше 35 маκсимальнοй Εеличины единичнοй часτицы τΕеρдοи шазы, нο меныπе диамеτρа агρегаτοΕ эτиχ часτиц.
    7. УсτροйсτΕθ πο π.6, ο τ л и ч а ющ е е ся τем, чτο οτΕеρсτия (5) οднοгο πορшня (3) Εыποлнены
    ΟΜΡΙ ννιρο , У
    ^ΚΝΑΤ^
    - 12 - несοοсными οτвеρсτиям (6) дοποлниτельнοгο πορшня (4).
    8. УсτροйсτΕθ πο π.7, ο τ л ч а ющ е е с я τем, чτο суммаρная πлοщадь κалибροванныχ οτвеρсτий (5 и 6) Ε κаждοм из πορшней (3 и 4) ρаΕна или меньше
    5 πлοщади οсτальнοй часτи πορшня (3 и 4) между οτвеρсτия- мж (5 ж β).
    9. Усτροйсτвο πο любοму из πунκτοв с 4 πο 8 ο τлич а ющ е е с я τем, чτο в емκοсτь (I) ποмещен οдин элеκτροд ποлοжиτельнοй ποляρнοсτи, ж дρуτοй элеκ-
    10 τροд οτρицаτел'ьнοй ποляρнοсτи, οτделенные οдин οτ дρугο гο ποлуπροнжцаемοж πеρегοροдκοй , ρазделяющей емκοсτь (I) на две κамеρы, οдна из κοτορыχ, а именнο Εκяючающая οτ- ρицаτельный элеκτροд, πρедназначена для ποлучения гοτο- ΕΟΓΟ буρθБθгο ρасτΕορа, а дρуτая - для сбορа προдуκτοв
    15 οκислиτельныχ ρеаκций, οбρазущиχся πρи προπусκании че- ρез буροвοй ρасτБορ элеκτρичесκοгο τοκа.
    10. Усτροйсτвο πο любοму из πρедшесτΕующиχ πунκτοв 4-8, ο τлич а ющ е е с я τем, чτο имееτся исτοч- нжκ (18) ποсτсяннοгο τοκа, ποдκлюченный οτρицаτельным
    20 ποлюсοм πο меньшей меρе κ οднοму πορшню (3) , а ποлοжж- τельным - κ сοοτвеτсτвующей сτенκе (19) емκοсτи (I), чеρез κοτορую προπущен шτοκ (7) эτοгο πορшня (3) , πρи- чем вблизи эτοй сτенκи (19) усτанοΕлена πο меньшей ме- ρе οдна ποлуπροницаемая πеρегοροдκа (21), οбρазующая с
    25 эτοж сτенκοй (19) κамеρу (23) для сбορа προдуκτοв οκис- лиτельныχ ρеаκции, οбρазуκщиχся πρи προπусκании чеρез буροвοй ρасτвορ элеκτρичесκοгο τοκа, и выποлненная из маτеρиала, πρеπяτсτΕующегο προниκнοвению προдуκτοв οκислжτельныχ ρеаκций Ε οсτальную часτь емκοсτи (I).
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US7465426B2|2008-12-16|System for degassing muds and for analysing the gases contained in the muds
    EP2173669B1|2014-11-19|Method for treating liquid using ultrasonic treatment chamber having electrode properties
    US9359233B2|2016-06-07|Method and apparatus for preventing scale deposits and removing contaminants from fluid columns
    US7407589B2|2008-08-05|Method and apparatus for preventing scale deposits and removing contaminants from fluid columns
    EP0061632B1|1986-06-04|Simplified maintenance electrocoagulator
    Adin et al.1977|A model to predict concentration and head-loss profiles in filtration
    US5681457A|1997-10-28|Electrodynamic fluid treatment system
    ES2199557T3|2004-02-16|Metodo y aparato para la electrocoagulacion de liquidos.
    Donini et al.1994|The operating cost of electrocoagulation
    Svarovsky2000|Solid-liquid separation
    US6852235B2|2005-02-08|Method and apparatus for preventing scale deposits and removing contaminants from fluid columns
    US8480890B2|2013-07-09|Method and apparatus for preventing scale deposits and removing contaminants from fluid columns
    US6797179B2|2004-09-28|Method for removing dissolved metals from wastewater by electrocoagulation
    US20180057373A1|2018-03-01|Method for Preventing Scale Deposits and Removing Contaminants from Fluid Columns
    CN205856087U|2017-01-04|一种带有半球形搅拌板结构的污水絮凝装置
    US5468385A|1995-11-21|Charged coalescer type oil-water separating apparatus
    US7553412B2|2009-06-30|Method for continuous on-site monitoring and treatment of water
    EP2176173B1|2014-11-05|Process for using a treatment chamber for separating compounds from aqueous effluent
    AU717047B2|2000-03-16|Improvements in or relating to ultrasonic processors
    US4242841A|1981-01-06|Apparatus for preparing and feeding an abrasive-containing suspension into the zone of action of work tools of polishing and finishing lathes
    CA2736196C|2016-01-26|Method and apparatus for electrocoagulation
    US20180297880A1|2018-10-18|Liquid treatment station indluding plural mobile units and methods for operation theror
    CH614395A5|1979-11-30|Verfahren und vorrichtung zur behandlung von materialien durch ultraschall-longitudinaldruckschwingungen
    US20120205301A1|2012-08-16|Apparatus for treating fluids
    AU2008282848A1|2009-02-05|Mobile station and methods for diagnosing and modeling site specific effluent treatment facility requirements
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    BG29514A1|1980-12-12|
    US4347002A|1982-08-31|
    IT8041504D0|1980-01-16|
    SU895160A1|1983-12-23|
    AU530723B2|1983-07-28|
    IN154649B|1984-11-24|
    NL8000198A|1980-07-18|
    CA1169418A|1984-06-19|
    JPS55501104A|1980-12-11|
    CS218855B1|1983-02-25|
    CA1169418A1||
    DD148468A3|1981-05-27|
    AU5444680A|1980-07-24|
    FR2446666A1|1980-08-14|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1980-07-24| AK| Designated states|Designated state(s): DE JP US |
    1981-01-08| RET| De translation (de og part 6b)|Ref country code: DE Ref document number: 2953485 Date of ref document: 19810108 Format of ref document f/p: P |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    SU2705502||1979-01-16||
    SU792705502A|SU895160A1|1979-01-16|1979-01-16|Устройство дл приготовлени бурового раствора|DE19792953485| DE2953485A1|1979-01-16|1979-09-28|Method and device for preparing a drilling mud|
    [返回顶部]