СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ФЛОКУЛИРОВАННЫХ ПОЛИАКРИЛАМИДОМ СОЛЕВЫХ ДИСПЕРСИЙ ГЛИНЫ

В лабораторных условиях смоделированы и исследованы технологические процессы флокуляции, фазового разделения и структурообразования солевых дисперсий глины. Изучено влияние полимера (полиакриламида), введенного на стадии флокуляции, на свойства образующихся продуктов. Установлено, что в интервале концентраций
полимера 0,01–0,2 мг/г плотность и влагоотдача флокул увеличиваются в 1,4–1,6 раза. Предельное напряжение сдвига дисперсии, прочность и количество гранул заданного размера изменяются экстремально с максимумом при концентрации полиакриламида 0,2 мг/г. Введение полиакриламида в солевую дисперсию на стадии структурообразования уменьшает предельное напряжение сдвига, плотность и пластичность дисперсии в 1,4–1,7 раза по сравнению с вариантом, когда полимер добавлен на стадии флокуляции. Это обусловлено тем, что на стадии флокуляции макромолекулы полимера адсорбируются на частицах глины с образованием между ними полимерных мостиков, тогда как при структурообразовании полимер скрепляет более крупные глинистые агрегаты и прочность таких контактов меньше.
Результаты исследований позволили установить интервал концентраций полимерного флокулянта, обеспечивающий оптимальные параметры исследованных процессов и свойства образующихся продуктов. Полученные результаты использованы в технологии комплексной переработки глиносодержащих отходов калийного производства.

полиакриламид, флокуляция, дисперсия, новый глинистый материал, структура, предельное напряжение сдвига, прочность гранул

1. Богатов, Б. А. Геоэкология калийного производства / Б. А. Богатов, А. Д. Смычник, С. Ф. Шемет. – Минск: ЮНИПАК, 2005. – 200 с.

2. Способ переработки глинисто-солевых шламов, образующихся при производстве калийных удобрений: пат. 012304 Евразия : МПК С 05D 1/00, В 01D 21/01 (2006) / Е. В. Воробьева, Н. П. Крутько, Д. В. Чередниченко, П. Д. Воробьев, В. М. Кириенко, А. Д. Любущенко, А. В. Пастухов, Н. В. Гончар, М. М. Варава, Ф. И. Лобанов, Д. Н. Воробьев; дата публ. 28.08.09.

3. Поверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах / К. Холмберг [и др.]. – М. : БИНОМ, 2007. – 528 с.

4. Особенности формирования флокул и осадков в присутствии бинарной смеси полиэлектролитов / С. С. Дерябина [и др.] // Журн. прикл. химии. – 2005. – Т. 78, № 7. – С. 1169–1173.

5. Урьев, Н. Б. Закономерности структурообразования высококонцентрированных дисперсных систем в динамических условиях / Н. Б. Урьев // Коллоид. журн. – 1978. – Т. 60, № 5. –С. 915–922.

6. Ананьев, В. П. Инженерная геология: учеб. для строит. спец. вузов / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов. – Изд. 3-е. – М. : Высшая школа, 2005. – 575 с.