Celuloza Polyanionîk (PAC) bi giranî wekî kêmkerê windabûna şilavê, zêdekerê vîskozîteyê û regulatorê rheolojîk di şilava sondakirinê de tê bikar anîn.Ev kaxez bi kurtasî nîşaneyên bingehîn ên fizîkî û kîmyewî yên PAC-ê, yên wekî vîskozîtî, rheolojî, yekrengiya veguheztinê, paqijî û rêjeya vîskozîteya xwê, bi pêvekên serîlêdanê yên di şilava sondajê de vedibêje.
Struktura molekular a bêhempa ya PAC dihêle ku ew di ava nû, ava xwê, ava deryayê û ava xwê ya têrbûyî de performansa serîlêdanê ya hêja nîşan bide.Dema ku wekî kêmkerek filtratê di şilava sondajê de tê bikar anîn, PAC xwedan şiyana kontrolkirina windabûna avê ya bikêr e, û kulikê ku hatî çêkirin zirav û dijwar e.Wekî vîskozîfatorek, ew dikare zû bi zû vîskozîteya xuya, vîskozîteya plastîk û hêza birrîna dînamîkî ya şilava sondajê baştir bike, û rheolojiya heriyê baştir bike û kontrol bike.Van taybetmendiyên serîlêdanê ji nêz ve bi indexên laşî û kîmyewî yên hilberên wan ve girêdayî ne.
1. Vîskozîteya PAC û serîlêdana wê di şilava sondajê de
Vîskozîteya PAC taybetmendiya çareseriya koloidal e ku piştî hilweşîna di avê de pêk tê.Tevgera rheolojîk a çareseriya PAC bandorek girîng li ser sepana wê heye.Vîskozîteya PAC bi asta polîmerîzasyonê, giraniya çareseriyê û germahiyê ve girêdayî ye.Bi gelemperî, asta polîmerîzasyonê bilindtir e, vîskozîtî jî bilind e;Vîskozîtî bi zêdebûna giraniya PAC re zêde bû;Vîskozîteya çareseriyê bi zêdebûna germahiyê kêm dibe.NDJ-79 an vîskometer Brookfield bi gelemperî ji bo ceribandina vîskozîteyê di navnîşên fîzîkî û kîmyewî yên hilberên PAC-ê de tê bikar anîn.Vîskozîteya hilberên PAC-ê li gorî daxwazên serîlêdanê têne kontrol kirin.Dema ku PAC wekî taqîker an rêgezkerê rheolojîk tê bikar anîn, bi gelemperî PAC-a vîskozîteya bilind hewce ye (modela hilberê bi gelemperî pac-hv, pac-r, hwd.).Dema ku PAC bi giranî wekî kêmkerê windabûna şilavê tê bikar anîn û vîskozîteya şilava sondajê zêde nake an reolojiya şilava sondajê ya ku tê bikar anîn diguhezîne, hilberên PAC-ê bi vîskozîteya kêm hewce ne (modelên hilberê bi gelemperî pac-lv û pac-l in).
Di sepana pratîkî de, reolojiya şilava sondajê bi vê ve girêdayî ye: (1) şiyana şilava sondajê ya hilgirtina qulên sondajê û paqijkirina bîrê;(2) Hêza Levitation;(3) Bandora aramkirina li ser dîwarê şaftê;(4) Sêwirana xweşbînkirina pîvanên sondajê.Rêolojiya şilava sondajê bi gelemperî bi vîskometera zivirî ya 6-lez tê ceribandin: 600 rpm, 300 rpm, 200 rpm, 100 rpm û 6 rpm.Xwendinên 3 RPM têne bikar anîn da ku vîskozîteya xuya, vîskozîteya plastîk, hêza birrîna dînamîkî û hêza guheztinê ya statîk, ku rheolojiya PAC-ê di şilava sondajê de nîşan dide, têne hesibandin.Di heman rewşê de, vîskozîteya PAC-ê çi qas bilindtir be, vîskozîteya xuya û vîskozîteya plastîk ew qas bilindtir dibe, û hêza guheztinê ya dînamîkî û hêza guheztina statîk jî ew qas mezintir dibe.
Digel vê yekê, gelek celeb şilavên sondajê yên bingeh-avê hene (wek mînak şilava sondajê ya ava nû, şilava sondajê ya dermankirina kîmyewî, şilava sondajê ya dermankirina kalsiyûmê, şilava sondajê ya xwê, şilava kolandina ava deryayê, hwd.), Ji ber vê yekê rheolojiya PAC-ê di cihêreng de ye. sîstemên şilava sondajê cuda ye.Ji bo pergalên şilava sondajê ya taybetî, dibe ku di nirxandina bandora li ser herikîna şilava sondajê de tenê ji nîşaneya vîskozîteyê ya PAC de veqetînek mezin hebe.Mînakî, di pergala şilava sondajê ya ava deryayê de, ji ber naveroka xwê ya zêde, her çend hilber xwedan vîskozîteyek bilind be jî, asta nizm a veguheztina hilberê dê bibe sedema berxwedana xwê ya kêm a hilberê, û di encamê de bandora zêdekirina vîskozîteya belengaz. berhemê di pêvajoya karanînê de, di encamê de vîskozîteya xuya ya kêm, vîskozîteya plastîk a kêm û hêza rijandina dînamîkî ya hindik a şilava sondajê, di encamê de şiyana belengaz a şilava sondajê ji bo hilgirtina birînên sondajê, ku dibe ku bibe sedema zexmbûnek cidî. rewşên.
2.Asta cîgir û yekrengiya PAC û performansa serîlêdana wê di şilava sondajê de
Asta veguheztina hilberên PAC-ê bi gelemperî ji 0.9-ê mezintir an wekhev e.Lêbelê, ji ber hewcedariyên cihêreng ên hilberînerên cihêreng, asta guheztina hilberên PAC-ê cûda ye.Di salên dawî de, pargîdaniyên karûbarê neftê bi domdarî daxwazên performansa serîlêdanê yên hilberên PAC-ê çêtir kirine, û daxwaziya hilberên PAC-ê bi dereceyek bilind a veguheztinê zêde dibe.
Rêjeya veguheztinê û yekrengiya PAC-ê ji nêz ve bi rêjeya vîskozîteya xwê, berxwedana xwê û windabûna filtrasyonê ya hilberê ve girêdayî ye.Bi gelemperî, asta guheztina PAC-ê her ku bilindtir be, yekrengiya veguheztinê çêtir e, û rêjeya vîskozîteya xwê, berxwedana xwê û fîlterkirina hilberê çêtir e.
Dema ku PAC di nav çareseriya xwêya neorganîk a elektrolîtek bihêz de tê hilweşandin, vîskozîteya çareseriyê dê kêm bibe, û di encamê de bandora xwê ya bi navê xwe çêdibe.Îyonên erênî yên ku ji hêla xwê ve têne îyonkirin û - coh2coo - Çalakiya koma anyonê ya H2O homoelektrîkê li ser zincîra alî ya molekula PAC kêm dike (an jî ji holê radike).Ji ber kêmbûna hêza paşvekêşana elektrostatîk, zincîra molekulê ya PAC diqelişe û diherike, û hin bendên hîdrojenê di navbera zincîreyên molekulî de diqetin, ku ev strukturên cîhê yên orjînal hilweşîne û bi taybetî vîskozîteya avê kêm dike.
Berxwedana xwê ya PAC bi gelemperî bi rêjeya vîskozîteya xwê (SVR) tê pîvandin.Dema ku nirxa SVR bilind e, PAC aramiyek baş nîşan dide.Bi gelemperî, asta veguheztinê û yekdestiya veguheztinê çiqasî bilindtir be, nirxa SVR ew qas bilindtir dibe.
Dema ku PAC wekî kêmkerek filtratê tê bikar anîn, ew dikare di şilava sondajê de di nav anyonên pirvalent ên zincîra dirêj de ionîze bibe.Komên hîdroksîl û ether oksîjenê di zincîra wê ya molekulî de bi oksîjenê re li ser rûbera pariyên vîskozîteyê girêkên hîdrojenê çêdikin an jî bi Al3 + re girêkên hevrêziyê çêdikin li ser keviya şikandina girêdanê ya keriyên axê, ji ber vê yekê PAC dikare li ser axê were kişandin;Hîdrasyona gelek komên sodyûm karboksîlatê fîlima hîdrasyonê ya li ser rûbera pariyên axê stûrtir dike, pêşî li berhevkirina pariyên axê di nav pariyên mezin de ji ber lihevketinê digire (parastina benîştê), û pir perçeyên axê yên xweşik dê li ser zincîreyek molekularî ya PAC-ê were rijandin. di heman demê de avakirina avahiyek torê ya tevlihev a ku tevahiya pergalê vedihewîne, da ku aramiya berhevkirinê ya pariyên vîskozîteyê baştir bike, naveroka perçeyan di şilava sondajê de biparêze û kekek tîrêjê çêbike, Parzûnkirinê kêm bike.Her ku pileya guheztina hilberên PAC-ê bilindtir be, naveroka karboksîlatê sodyûm ew qas bilindtir be, yekrengiya veguheztinê çêtir e, û fîlima hîdrokirinê jî yekrengtir e, ku bandora parastina gel a PAC-ê di şilava sondajê de xurtir dike, lewra bêtir bandora kêmkirina windabûna şilavê diyar e.
3. Paqijiya PAC û serîlêdana wê di şilava sondajê de
Ger pergala şilavê ya sondajê cûda ye, doseya kargêrê dermankirina şilava sondajê û kargêrê dermankirinê cûda ye, ji ber vê yekê dozaja PAC-ê di pergalên şilavê yên cihêreng de dibe ku cûda be.Ger dosya PAC-ê di şilava sondajê de were diyar kirin û şilava sondajê xwedan kêmkirina rheolojî û filtrasyonê baş e, ew dikare bi sererastkirina paqijiyê were bidestxistin.
Di bin heman şertan de, paqijiya PAC-ê çiqasî bilindtir be, performansa hilberê çêtir e.Lêbelê, paqijiya PAC-ê bi performansa hilberek baş re ne hewce ne zêde ye.Pêdivî ye ku balansa di navbera performansa hilberê û paqijiyê de li gorî rewşa rastîn were destnîşankirin.
4. Performansa serîlêdanê ya PAC antîbakteriyal û parastina jîngehê ya di şilava sondajê de
Di bin hin şert û mercan de, hin mîkroorganîzma dê bibin sedema hilweşîna PAC, nemaze di bin çalakiya cellulase û lûtkeya amylase de, di encamê de zincîra sereke ya PAC têk diçe û şekirê kêm dibe, asta polîmerîzasyonê kêm dibe, û vîskozîteya çareseriyê kêm dibe. .Kapasîteya dijî enzîmê ya PAC bi piranî bi yekrengiya veguheztina molekulî û asta veguheztinê ve girêdayî ye.PAC bi yekrengiya veguheztinê ya baş û dereceya bilind a veguheztinê xwedan performansa antî enzîmê çêtir e.Ev ji ber ku zincîra alî ya ku bi bermahiyên glukozê ve girêdayî ye dikare pêşî li hilweşîna enzîmê bigire.
Asta veguheztina PAC bi nisbeten bilind e, ji ber vê yekê hilber xwedan performansa antîbakteriyal a baş e û dê ji ber fermentasyonê di karanîna rastîn de bîhnek zirav çê neke, ji ber vê yekê ne hewce ye ku parastinên taybetî lê zêde bikin, ku ji bo avakirina li cîhê guncan e.
Ji ber ku PAC ne jehrî û bê zerar e, ji jîngehê re gemarî tune.Wekî din, ew dikare di bin şert û mercên mîkrobîkî yên taybetî de were hilweşandin.Ji ber vê yekê, dermankirina PAC-ê di şilava sondajê de bi hêsanî hêsan e, û ew piştî dermankirinê ji jîngehê re bêzar e.Ji ber vê yekê, PAC lêzêdekerek şilava sondajê ya parastina jîngehê ye.
Dema şandinê: Gulan-18-2021