Способ получения реагента для буровых растворов

. с ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТО ической химии и/54, 17,11.83.Я РЕАГЕНТА ДЛЯсеросодержащихлучения реагента ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИБУРОВЫХ РАСТВОРОВ(57) Изобретение касаетсявеществ, в частности по Изобретение относится к переработке угля, конкретно к способу получения сульфированных гуматов (сульфогуматов), которые могут быть использованы в качестве реагентов для буровых растворов,Известен способ получения сульфированных гуматов, заключающийся в обработке 100 г бурого землистого угля Александрийского месторождения (содержащего около 10 Я, аналитической влаги, 15 золы, 75% органического вещества) 18 г гидроксида натрия и 29 г сульфита натрияв универсальном дезинтеграторе-активаторе с восьмирядным прямоэубым ротором диаметром 180 мм и производительностью 15 кг/ч. Активацию проводят при 12000 об/мин, что соответствует скорости соударения частиц 225 м/с, время активации 147 г загруженной смеси 0,5 - 1 мин. Полученную активированную смесь помещают в колбу и суспензируют в воде при 100 С и перемешивании мешалкой Гершберга в течение 1 ч, Соотношение между твердой и для буровых растворов, что может быть использовано при переработке угля. Цель - улучшение реологических свойств целевого продукта. Процесс ведут реакцией бурого угля, сульфита натрия и щелочного агента . Са(ОН)2 или шлама производства тиомочевины технической в водной среде при массовом соотношении 50:(40 - 50):(10 - 15) (25 - 40):400 и 90-100 С. Эти условия обеспечивают получение сульфогуматов с лучшими свойствами (понижение водоотдачи, условной вязкости и предельного статического напряжения сдвига), позволяющими повысить эффективность в буровой технике. 3 табл. жидкой фазами 1:8. Выход сульфогуматов 76,1 г,Однако повышенные условная вязкость и водоотдача буровых растворов, полученных с использованием образующихся а сульфогуматов, ухудшают реологические 0 свойства буровых растворов.Целью изобретения является улучшение реологических свойств буровых растворов, ФСогласно предлагаемому способу в С) качестве щелочного агента используют гид- ам роксид кальция, процесс осуществляют обработкой гуматсодержащего сырья водным раствором сульфита натрия в присутствии гидроксида кальция в течение 1 ч, при 90- 100 С и следующем соотношении реагентов, мас,ч Бурый уголь 50 Сульфит натрия 40-50 Гидроксид кальция 10 - 15 Вода 40020 В качестве щелочного агента можетбыть использован также шлам производства тиомочевины, отход Донецкого заводахимреактивов. Шлам представляет собой.вязкую массу темно-серого цвета следующего состава, %;Гидрат окисикальция 39-40Оксид кремния До 1Оксиды металлов 2 - 2,5 10Аммиак 0,3Углекислота 0,7Сульфид аммония 0,3Уголь 5,7.Тиомочевина 1,5 15Вода 49-50В этом случае процесс проводят приследующем соотношении компонентов,ма с.ч.:Бурый уголь 50Сульфит натрия 40 - 50Шлам производстватиомочевины технической 25-40Вода 400 25В качестве гуматсодержащего сырья используют землистый бурый уголь Александрийского месторождения, содержащий66,4 органического вещества, 4,67 10 гэкв кислых функциональных групп на 1 г 30угля,Сульфированные гуматы, полученные сиспользованием предлагаемого способа,испытаны в качестве реагентов буровыхрастворов, В качестве базового обьекта 35принят углещелочной реагент (УЩР, ТУ 3901-247-76), представляющий собой гуматнатрия.Пример 1, Смесь 50 г бурого . угляАлександрийского месторождения, 14 г гидроксида кальция, 41 г сульфита натрия и 400мл воды нагревают в течение 1 ч при 90100 С и перемешивании, Реакционную массу центрифугируют, отделяют растворсульфогуматов. Оставшийся шлам суспендируют в воде, выдерживают 1 сут, центрифугируют, отделяют раствор сульфогуматовот шлама. Определяя фотоколориметрически (прибор ФЭК) концентрацию гумэтов в обоих растворах, рассчитывают выход 50сульфогуматов. Выход сульфогуматов 15.35 По аналогичной методике, изменяя количество гидроксида кальция и сульфита натрия в смеси, определяют выход сульфогуматов,Данные по примерам 2 - 16 приведены в табл. 1.П р и м,е р 17. Смесь 50 г бурого угля, 40 г сульфита натрия, 25 г шлама производства тиомочевины технической и 400 мл воды перемешивают в течение 1 ч при 90-100 С. Остывшую реакционную смесь центрифугируют, раствор сульфогуматов отделяют, оставшуюся твердую часть суспендируют в воде, выдерживают 1 сут, затем центрифугируют, отделяют раствор сульфогуматов от шлама, Определяют концентрацию сульфогуматов в обоих растворах (прибор ФЭК), рассчитывают выход сульфогуматов, Выход сульфогуматов 15,35 г,По аналогичной методике, изменяя соотношение сульфита натрия и шлама производства тиомочевины технической определяют выход сульфогуматов. Данные приведены в табл. 2.Определение водоотдачи проводили на приборе ВМ, условной вязкости на полевом стандартном вискоэиметре, статистическое напряжение сдвига - на приборе СНСпо известным методикам.Результаты испытания приведены в табл. 3.Как видно из табл, 3, использование предлагаемого способа позволяет получить сульфировэнные гуматы, обладающие пониженными значениями водоотдачи, условной вязкости и предельного статического напряжения сдвига. Формула изобретения Способ получения реагента для буровых растворов взаимодействием бурого угля, сульфита натрия и щелочного агента в воде при 90 - 100 С, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения реологических свойств целевого продукта, в качестве щелочного агента используют гидроксид кальция или шлам производства технической тиомочевины и процесс проводят при массовом сотношении уголь:сульфид натрия:гидроксид кальция (шлам):вода, равном 50:(40 - 50),(10 - 15 К 25 - 40):400,.Таблица 2 Выход сульАогуматов, г Количествошлама, г Пример 45 18 50 19 40 20 21 50 22 40 40 23 15,35 40 24 50 40 25 Пример ГМдроксид Сульфит наткальция, г рия, г Сульит натрия, г1659404 Таблица 3 Содержание компонентов, Буровой раствор Гумат Хлорид Глина кальцияЗаказ 1817 Тираж 266 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, )К, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Глинистый раствор + гуматнатрия (баэовьйобъект) Глинистый раст"вор + сульфогумат (прототип) Глинистый раствор + сульфогумат (пример 20) Глинистый раствор + сульфогумат (пример 4)Условная вяэкость Статическое напряжение сдвига, мгlсмъ