Cтраница 2
На растворимость карбоната кальция влияет и рН среды. В кислой среде растворимость кальцита значительно выше, чем в щелочной. По мере увеличения рН вероятность выпадения карбоната кальция повышается. Это связано с тем, что растворимость СО2 также зависит от рН водных растворов: чем он выше, тем больше растворяется в среде диоксида углерода. [16]
Задача изыскания избирательных ингибиторов растворения и выщелачивания отдельных ценных и нерудных минералов трудна и, возможно, поэтому почти не нашла отражения в литературе. Известны работы В. И. Спицына, В. А. Пчелкина, И. В. Гончарова ( 1961 и 1965) по подавлению растворимости кальцита в серной кислоте поверхностно-активными веществами. Ингибиторы могут уменьшить затраты на реагенты и, следовательно, повысят экономичность химического обогащения. Они обеспечивают замедление химических реакций ( отрицательный катализ), успешно применяются при защите металлов от коррозии. По механизму действия ингибиторы коррозии металлов делят на две группы - адсорбционные и пассивирующие. Основы подбора ингибиторов растворения минералов не разработаны. [17]
Применение этих уравнений показано в примере 7, в котором растворимость гидроокиси магния в разбавленном растворе едкого натра вычислена по данной методике, причем коэффициент активности ионов принят равным единице. В примере 5 приведено аналогичное, но значительно более сложное вычисление, относящееся к определению растворимости кальцита в воде, содержащей едкий натр и карбонат натрия. [18]
Для образования бикарбоната кальция и предотвращения выпадения кальцита из раствора необходимо некоторое количество свободного диоксида углерода. Таким образом, снижение давления в системе газ-вода, приводящее к соответствующему снижению парциального давления СО2, может быть одной из причин уменьшения растворимости кальцита и выпадения его из раствора. Именно этот фактор часто вызывает отложение кальцита на стенках НКТ добывающих скважин выше глубины начала разгази-рования нефти или выше точки ввода газа в газлифтных скважинах. [19]
Известно, что присутствие в пластовых водах свободной углекислоты и хлористого натрия способствует повышению растворимости кальцита. Максимальная растворимость кальцита в условиях дневной поверхности наблюдалась при концентрации хлористого натрия в растворе около 2 моль / л, или 11 6 г / 100 г. Дальнейшее повышение концентрации хлористого натрия в воде, по данным Э.Б. Штерниной и Е.В. Фроловой, сопровождается понижением растворимости кальцита. [20]
Изотерма растворимости системы Са, Mg Ц Cos, SC4 - HaO. а - при 0. 6 - при 55. [21] |
Активность определяют из растворимости соли в разбавленных растворах, а коэффициент активности рассчитывают по уравнению Дебая и Хюккеля. В этом уравнении величина, характеризующая размеры ионов, принимается возрастающей прямолинейно с концентрацией хорошо растворимой соли. Было показано, что - максимум на изотермах растворимости кальцита и гипса в присутствии NaCl объясняется минимумом на соответствующих кривых коэффициента активности, который, в свою очередь, связан с возрастанием средних эффективных размеров ионов с концентрацией. [22]
Повышение температуры при прочих равных условиях сопровождается понижением растворимости кальцита и доломита, что отмечалось при описании песчано-алевритовых пород. На примере мезозойских отложений Прикаспийской впадины было показано, что повышение температуры до 75 С и выше приводит к выделению кальцита из растворов. Имеются сведения, что растворимость известняков, подвергшихся большим давлениям, ниже, чем растворимость подобных пород, не испытавших таких давлений. Растворимость кальцита растет с увеличением парциального давления углекислоты в растворе; кроме того, как установили Е.Б. Штернина и Е.В. Фролова, при равных парциальных давлениях углекислоты растворимость кальцита растет при увеличении в растворе хлористого натрия от нуля до 2 мол / 1000 г воды, а при дальнейшем увеличении концентрации хлористого натрия растворимость понижается, но остается более высокой, чем в неминерализованной воде. [23]
Если нужно ускорить процесс, то через 4 часа надо слить отработанный раствор сульфата калия, заменив его свежим. Если растворимость кальцита и доломита в солевых растворах при наших условиях почти одинакова, то этого нельзя сказать о кинетике процесса растворения этих минералов. Известно, что минералоги различают кальцит и доломит по их растворимости в уксусной кислоте. Считается, что кальцит легко растворяется в разбавленной уксусной кислоте, а доломит не растворяется. На самом деле оба минерала растворяются, но с разной скоростью: доломит значительно медленнее, чем кальцит. [24]
Повышение температуры при прочих равных условиях сопровождается понижением растворимости кальцита и доломита, что отмечалось при описании песчано-алевритовых пород. На примере мезозойских отложений Прикаспийской впадины было показано, что повышение температуры до 75 С и выше приводит к выделению кальцита из растворов. Имеются сведения, что растворимость известняков, подвергшихся большим давлениям, ниже, чем растворимость подобных пород, не испытавших таких давлений. Растворимость кальцита растет с увеличением парциального давления углекислоты в растворе; кроме того, как установили Е.Б. Штернина и Е.В. Фролова, при равных парциальных давлениях углекислоты растворимость кальцита растет при увеличении в растворе хлористого натрия от нуля до 2 мол / 1000 г воды, а при дальнейшем увеличении концентрации хлористого натрия растворимость понижается, но остается более высокой, чем в неминерализованной воде. [25]
Кривая нагревания шлама. А - температура ( С, В - время ( мин.. [26] |
Мы извлекали карбонаты из фосфоритного шлама растворами сульфатов калия и аммония при непрерывном пропускании двуокиси углерода из баллона с жидкой углекислотой. Из кривой, приведенной на рис. 3, видно, что растворимость карбоната кальция повышается с ростом концентрации сульфата калия. Растворимость сульфата калия в воде при комнатной температуре приблизительно 0.63 мол. Следовательно, требуется концентрация несколько ниже, чтобы не работать с насыщенным раствором. Карбонаты, входящие в состав фосфоритного шлама, - преимущественно кальцит и доломит. Это значит, что при наших условиях в раствор переходят бикарбонаты кальция и магния. Как мы упоминали, растворимость кальцита и доломита в солевых растворах в данном случае почти одинакова. Интерполяцией экспериментальных данных находим, что при 25 и PC. При тех же условиях в 4 мольном растворе сульфата аммония растворяется 0.093 мол. В среднем шлам содержит около 11 % С02 - В табл. 2 приведены данные по извлечению карбонатов из фосфоритного шлама - результаты опытов, проведенных нами в ГИГХСе. [27]