25.01.2020
При выполнении строительных и отделочных мероприятий, для ремонта фасада на высоте до 40 метров нередко используются специальные...


25.01.2020
Благодаря салатовому цвету в интерьере помещение становится более воздушным и бодрым. Вы можете выбрать яркий и насыщенный...


23.01.2020
В различных сферах деятельности на предприятиях требуются работники, которые отвечают за электробезопасность организации. И если...


23.01.2020
Строительство – это сложный процесс, во время которого учитывается множество нюансов. Чтобы построить здание, нужно получить...


22.01.2020
Меняя окна, мы все хотим получить качество за приемлемую цену. Поэтому ничего удивительного в том, что практически все покупатели...


22.01.2020
При сварочных работах обязательно нужно надевать защиту для рук. Защитные рукавицы либо перчатки для сварщиков называются краги,...


Классификация химических реагентов

15.07.2019

Действие химических реагентов зависит от их химических свойств: строения молекул, молекулярного веса, степени полимеризации, вида и количества функциональных групп. За основу классификации химических реагентов приняты их химические свойства.

1. Классификация по химическому составу и строению молекул:

а) низкомолекулярные неорганические соединения;

б) высокомолекулярные органические соединения с глобулярной формой макромолекулы — понизители вязкости;

в) высокомолекулярные органические соединения с волокнистой (цепеобразной) формой макромолекулы — понизители водоотдачи;

г) низкомолекулярные органические соединения с гидрофильной и органофильной частями — поверхностно-активные вещества.

К низкомолекулярным неорганическим химическим реагентам относятся: каустическая сода NaOH, кальцинированная сода Na2CO3, известь Ca (ОН)2, поваренная соль NaCl, хлористый кальций CaCl2, хромпик Na2Cr2O7, соляная кислота HCl и некоторые другие.

Неорганические низкомолекулярные химические реагенты могут вызывать понижение или повышение водоотдачи, вязкости и предельного статического напряжения сдвига глинистых растворов в зависимости от количества добавляемых реагентов, состава и свойств глинистых растворов и внешних условий (температура, давление, скорость циркуляции). Однако в основном они применяются в качестве вспомогательных реагентов при комплексной химической обработке промывочных жидкостей.

Низкомолекулярные неорганические соединения применяются для регулирования растворимости высокомолекулярных соединений, регулирования электрокинетического потенциала глинистых частиц, изменения ионного состава электролитов в промывочном растворе. Все неорганические низкомолекулярные вещества при достаточной их концентрации являются коагуляторами. В то же время при небольшой концентрации каустическая и кальцинированная сода являются диспергаторами, понижают вязкость и водоотдачу. Действие хромпика как понизителя вязкости проявляется при высокой температуре и в сочетании с другими реагентами.

Глобулярная форма высокомолекулярных химических реагентов характерна для углещелочного реагента, нитролигнина, сунила, феррохромлигносульфоната и др., т. е. для понизителей вязкости.

Понизители вязкости оказывают следующее специфическое действие на вязкость и водоотдачу промывочных жидкостей: с увеличением концентрации понизителя вязкости в глинистом растворе резко уменьшается вязкость, снижается водоотдача и предельное статическое напряжение сдвига.

Линейные высокомолекулярные органические соединения, используемые в качестве химических реагентов для обработки промывочных растворов, представлены простыми и сложными эфирами целлюлозы (карбоксиметилцеллюлоза и сульфат целлюлозы), крахмалом, акриловыми полимерами, альгиновыми кислотами и некоторыми другими соединениями.

Понизители водоотдачи в отличие от понизителей вязкости оказывают следующие действия: с увеличением концентрации понизителей водоотдачи растет вязкость глинистых растворов, резко снижается водоотдача и уменьшается предельное статическое напряжение сдвига. Следовательно, основное отличие понизителей вязкости от понизителей водоотдачи заключается в их действии на вязкость промывочных растворов: понизители вязкости снижают ее, а понизители водоотдачи повышают.

К числу низкомолекулярных органических соединений с гидрофильной и органофильной частями относятся такие поверхностноактивные вещества (ПАВ), как сульфанол, НЧК, оксиэтилированные фенолы, спирты, катапин и др. Следует отметить, что определенной поверхностной активностью обладает большинство понизителей водоотдачи и понизителей вязкости. Однако их основным достоинством является способность понижать водоотдачу или вязкость, а способность понижать поверхностное натяжение является в данном случае второстепенной функцией. Кроме того, многие органические полимеры являются слабыми поверхностноактивными веществами.

2. Классификация по солестойкости.

В основу классификации по солестойкости положена эффективность химических реагентов при различной минерализации промывочных жидкостей: несолестойкие — до 3% NaCl, ограниченно солестойкие — 3—10% NaCl, солестойкие — больше 10% NaCд, несолестойкие к действию поливалентных катионов — меньше 0,2% CaCl2.

К числу несолестойких химических реагентов относятся УЩР, нитролигнин, ПФЛХ и др. Ограниченно солестойкими являются КМЦ, сунил, КССБ, ФХЛС.

При концентрации NaCl до 10% эффективность этих реагентов достаточна для того, чтобы обеспечить получение растворов с необходимыми свойствами. При увеличении концентрации NaCl эффективность химических реагентов резко падает. Для того чтобы обеспечить необходимые свойства промывочных растворов при высокой минерализации, необходимо использовать комбинации реагентов и увеличивать их расход.

Все реагенты, растворимые в щелочной среде, можно также отнести к числу несолестойких к действию поливалентных катионов. Несолестойкими к действию поливалентных катионов являются УЩР, нитролигнин, ПФЛХ, КМЦ, гипан, К-4.

3. Классификация по термостойкости.

Под действием температуры в химических реагентах, введенных в состав промывочных растворов, ускоряются реакции функциональных групп, происходит термическая деструкция, или сшивание, в результате чего понижается эффективность этих реагентов. В некоторых случаях ухудшение качества промывочных растворов при увеличении температуры не связано с необратимыми изменениями свойств самих реагентов, а происходит в результате десорбции реагентов с поверхности глинистых частиц. В основу классификации химических реагентов по термостойкости положена эффективность действия этих реагентов при различных температурах: нетермостойкие — до 130° С, ограниченно термостойкие — до 160° С, термостойкие — выше 160° С.


К числу нетермостойких относятся крахмал, альгиновые кислоты и другие полимеры, имеющие углерод-кислородные связи —С—О—С в основной цепи макромолекулы и небольшую длину боковых ответвлений.

Ограниченно термостойкими являются химические реагенты, у которых также имеются связи С—О—C, но более длинные боковые цепи, такие как УЩР, сунил, синтаны и др.

Термостойкими являются все реагенты, у которых главная цепь представлена углерод-углеродными или более прочными связями, например, бор—углерод — В—С, или бор—азот — B—N=.

Назначение химических реагентов показано в табл. 7. В табл. 8 приведены свойства высокомолекулярных химических реагентов.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна