技術文章
Technical articles
毛細吸水時間測試儀(yi) 型號:DFC-20A
CST毛細吸水時間測試儀(yi) (Capillary Suction Time)於(yu) 1970年起已被國外廣泛應用,它可用於(yu) 多個(ge) 領域:在城市汙泥脫水預處理中,通過CST測定汙泥脫水的難易程度,進而確定PAM的選型及投量,實現PAM的優(you) 化投加;
濾失麵積 (4580±60)mm2
工作壓力 100psi(690±35)kPa
外形尺寸 152×140×76
●組成
包括了計時器、不鏽鋼的圓筒、測試探頭等,不鏽鋼的圓筒一頭直徑 1 厘米,另一頭直徑 1.8 厘米。
●工作原理
毛細管吸收時間測定儀(yi) 測定各種試液與(yu) 頁岩粉配成的漿液滲過特製濾紙一定距離所需的時間,此值稱為(wei) CST 值。它的大小與(yu) 液體(ti) 的性質,膠體(ti) 的分散性等因素有關(guan) ,可用於(yu) 判定泥頁岩在水中的膠態分散程度。CST 值越小抑製效果越好,其最小值表明:
(1)最小的頁岩水化效應;
(2)最小的膠體(ti) 分散;
(3)的頁岩活性。
●儀(yi) 器的操作
●試樣製備
1、收集岩樣,最好直徑大於(yu) 6.4mm。
2、用淡水清洗岩屑。
3、用 3%(質量分數)H2O2 溶液強烈攪拌已用淡水清洗好的岩屑。
4、在(105±3)℃的恒溫幹燥箱內(nei) 幹燥已清洗好的岩屑 2h。
5、用粉碎機研磨已幹燥好的試樣。
6、將試樣過 100 目標準分樣篩後,裝入廣口瓶備用。
● 頁岩水化分散試驗
1、定量稱取 7.5g 過 100 目篩的頁岩試樣,倒入不鏽鋼杯中,加入蒸餾水至 50ml。
2、將裝有試樣的杯置於(yu) 瓦楞混合器上,在 3 擋速度下,攪拌 20s。
3、用不帶針頭的注射器(5ml)取出 3ml 漿液並壓入 CST 圓柱試漿容器中。
4、測定並記錄 CST 值。
5、將剩餘(yu) 的漿液繼續在 3 檔速度下,分別攪拌 60s 和 120s 並測定其 CST 值(即各重複該段中 3 步和 4 步)。
6、用 20s、60s、120s 作為(wei) X 值,對應的 CST 值作為(wei) Y 值,並代入線性回歸。
7、計算 Y=mX+b 中的斜率 m,截距 b 值及相關(guan) 係數 R,並做 CST
—T 曲線圖。T 為(wei) 攪拌時間。回歸方程 Y=mX+b 中,Y 即 CST 值,m 即直線的斜率,CST 值隨剪切時間的變化而變化,可用來表征水化分散的速度。b 是 CST 軸上的截距,是由 CST—T 曲線外延而得到的。
一般認為(wei) ,b 越大,瞬時破裂下來的膠體(ti) 顆粒越多;m 越大,水化分散的速度越快,反之亦然。
●頁岩的分析、評價(jia) 和分類
CST 儀(yi) 可用於(yu) 作為(wei) 分析、評價(jia) 和提出頁岩分類新方法的儀(yi) 器, 如圖所示,它用來測定頁岩的分散性。CST 裝置由過濾漏鬥(直徑約 2.54cm、高 5~6cm 的不鏽鋼圓筒)、標準孔隙度濾紙、計時器及與(yu) 之相連的電極組成。電極距漏鬥邊緣分別 為(wei) 0.5cm、1.0cm 和 1.5cm。
CST 裝置進行頁岩分散試驗程序如下:將 15%的 100 目頁岩漿液在恒速下剪切不同的時間,漏鬥置於(yu) 標準濾紙上,濾紙覆蓋帶電極的試驗板。取 5ml 攪拌好的漿液倒入漏鬥中,測定漿液在濾紙上流動 0.5cm 距離所需的時間。同一試驗至少應進行三次,其誤差不超過 3%~5%。
為(wei) 了評價(jia) 不同電解質對頁岩的作用,製備 CST 試驗樣品時, 要求用蒸餾水衝(chong) 洗頁岩岩屑,直至水中無氯離子存在為(wei) 止,然後再將岩屑烘幹。