Cтраница 4
Браунйй, изучая механизм стабилизации эмульсий, пришел к выводу, что лигносульфонаты адсорбируются на поверхности раздела воды и нефти с образованием полутвердой пленки, которая обладает большей механической и химической устойчивостью, чем межфазные слои из порошкообразных частиц. Лигносульфонаты нерастворимы в нефти, сотя и смачиваются ею. Продукты гидролитической, диссоциации лигносульфонатов способствуют возникновению электрокинетических эффектов, которые повышают стабильность раствора. Лигносульфонат кальция является одним из компонентов смеси, используемой для приготовления безглинистых буровых растворов на минерализованной воде. [46]
В процессе варки гидролизуются до соответствующих моносахаридов только полисахариды гемицеллюлоз. Лигнин, взаимодействуя с серной кислотой, присоединяет ее, образуя лигносуль-фоновую кислоту; которая переходит вместе с монозами в раствор в виде кальциевой соли. Отделяемый от целлюлозы сульфитный щелок содержит около 2 % гексоз и пентоз и 7 - 8 % лигносульфоната кальция. Его освобождают от избытка SO2 и нейтрализуют известью, после чего сусло подвергают брожению с целью получения этилового спирта. После отгонки последнего содержащую пентозы жидкость используют для выращивания кормовых дрожжей, а содержащий лигносульфонат кальция остаток концентрируют выпариванием с целью получения бардяного концентрата, широко используемого благодаря его поверхностно-активным свойствам в целом ряде отраслей промышленности. [47]
В тот период, когда известковые буровые растворы находили все более широкое применение при проходке массивных сланцевых отложений, в западных районах Канады для разбу-ривания ангидритов начали использовать буровой раствор, обработанный гипсом. Лигносульфонат кальция и таннины требовали повышения рН, но при этом гипсовый раствор фактически превращался в известковый. [48]
Происхождение известковых растворов неясно. Хотя Роджерс приписывает вероятное происхождение известкового раствора разбуриванию ангидритов в восточной части шт. Кэннон приводит свидетельство об умышленном добавлении цемента к красному буровому раствору на побережье шт. Луизиана в 1938 г. Независимо от происхождения совершенствование известкового раствора от скважины к скважине привело к его широкому применению на всем побережье Мексиканского залива и разработке методов регулирования свойств путем изменения массовых долей извести, каустической соды, понизителя вязкости и добавок, регулирующих фильтрацию. Позднее лигносульфонат кальция и лигнит ( бурый уголь, леонардит) в основном заменили квебрахо в качестве понизителя вязкости, а натриевой карбоксиметилцеллюлозе ( обычно называемой КМЦ) было отдано предпочтение перед крахмалом в качестве добавки, регулирующей фильтрацию. [49]