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在核废料处置库安全使用的设计年限（数万年至数十万年）内,膨润土遇水侵蚀,导致缓冲/回填层致密性降低、渗透性增加,危及核废料处置库安全。膨润土侵蚀是以膨润土凝胶形式迁移,膨润土凝胶的屈服强度就是侵蚀的临界剪切应力。膨润土凝胶颗粒之间的联结靠颗粒间的长程作用,即van der Waals力,颗粒间的联结作用取决于凝胶的结构。本文基于膨润土凝胶结构的分形模型,假设凝胶的屈服强度等于冲刷面上单位面积的van der Waals力的总和,导出了膨润土凝胶的屈服强度（σy）的表达式,表示为凝胶的固体体积率（φs）的幂函数,即σy=σy0φsm,幂函数的指数是凝胶结构分维的函数。膨润土凝胶的屈服强度理论得到了试验数据的验证。 相似文献
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采用丙烯酸、丙烯酰胺在水溶液中二元共聚,并以钠基膨润土为无机添加剂,合成了抗温、抗盐性的预交联凝胶.最佳工艺条件如下:反应温度为40°C,反应时间为1 h,交联剂质量分数为0.07%,引发剂质量分数为0.1%,丙烯酰胺与丙烯酸的质量比为11∶2,丙烯酸中和度为80%,膨润土质量分数为7%.预交联凝胶在去离子水中的膨胀率达76 g/g,可抗温110°C,抗盐达150 g/L,在原油中浸泡15 d的收缩率为86%,堵水率大于90%,堵油率小于7%.该预交联凝胶具有良好的封堵选择性和调剖效果,可作为高温、高盐油水井的深部堵水调剖剂. 相似文献
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钙钠离子对蒙脱石吸水特性的影响 总被引：7，自引：0，他引：7
本文测定蒙脱石胶体和膨润土吸水率及吸水比,研究钙钠离子对其吸水特性的影响。研究结果表明,钙质蒙脱石、膨润土在吸水24h内的吸水率和吸水速度均高于钠质的;而24h后则前者低于后者。钙质蒙脱石和膨润上的吸水比>50％,而钠质的<50％。 相似文献
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粘土对丙烯基复合吸水树脂性能的影响研究 总被引：6，自引：0，他引：6
以丙烯酰胺(AM)、丙NN(AA)为原料，以不同粒径的粘士(MMT)为无机填料采用水溶液聚合法合成了复合吸水树脂，讨论了MMT对其吸水性、保水性、韧性、抗温性、抗盐性的影响及其影响机理。结果表明，MMT的粒径越小，吸水树脂吸水倍率越低，韧性、抗盐性、抗温性等性能就越好；可通过调整MMT粒径来提高树脂的综合性能。 相似文献
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膨润土深加工的研究进展 总被引：13，自引：0，他引：13
由于膨润土具优良的物化性能、丰富的资源、低廉的价格,使得国内外有关科技人员对其深加工的方法和技术进行了大量的研究。在膨润土的提纯、钙基膨润土的钠化和活性白土的制备、各种有机膨润土的制备、膨润土凝胶的制备、用膨润土制备白炭黑等各种膨润土深加工的方法和技术,以及目前国际上研究的热点:柱撑粘土材料的制备和有机-无机纳米复合材料的制备等方面都有一定的进展。柱撑粘土是一种具有很高催化裂化活性的类分子筛新型固体酸催化材料,也是一种优良的新型环保材料。有机-无机纳米复合材料（纳米粘土）既具有粘土矿物的优良强度和尺寸稳定性,又具有聚合物断裂性能、可加工性和介电性能。膨润土的深加工技术开辟了非金属矿综合利用的新途径。 相似文献
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超强吸水性蒙脱石/聚丙烯酸钠复合材料的研究 总被引：8，自引：2，他引：6
以蒙脱石和丙烯酸为原料,采用溶液聚合法合成了超强吸水性蒙脱石／聚丙烯酸钠复合材料,优化了该复合材料吸自来水性能的配方,即蒙脱石添加量为30％,单体的中和度为70％．交联剂用量为0．10％,引发剂用量为0．15％,在此配方下制备的复合材料吸蒸馏水倍率为420g／g,吸自来水倍率为220g／g,吸生理盐水倍率为55g／g,凝胶强度215g／cm^2。同时,该复合材料具有聚合反应便于控制且不粘容器、吸水倍率高、抗盐性能好、凝胶强度大、成本大幅度降低的优点,可广泛应用于农林园艺、生态环境治理等领域作保水剂。 相似文献
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膨润土加砂混合物膨胀特性研究 总被引：5，自引：2，他引：3
通过有荷膨胀试验,对膨润土加砂混合物的膨胀特性进行了研究,分析了膨胀应变与轴向应力、膨胀应变与吸水量以及轴向应力与吸水量之间的关系,并建立了能综合反映轴向应力和吸水量对膨胀应变影响的混合物膨胀本构关系式。试验研究表明,膨胀应变随着轴向应力的增大而减小,两者之间的关系可以采用对数线性关系来表达;吸水量的变化对膨胀应变有明显的影响,膨胀应变随吸水量的增加而线性的增大;而吸水量受到轴向应力的影响,随着轴向应力的增大,吸水量减少,在轴向应力一定时,吸水量会达到一个最终的饱和值。由于考虑了膨胀变形过程中吸水量的变化,所建立的膨胀本构关系式能较好地反映膨润土加砂混合物的膨胀特性。 相似文献
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膨润土加砂混合物膨胀特征试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
运用自行研制的膨胀仪对膨润土加砂混合物进行了一系列膨胀力及膨胀应变等膨胀特性的试验研究,分析了膨胀力随时间的变化规律、两向膨胀力之间的关系和膨胀应变与时间及吸水量之间的关系。试验研究表明,膨润土加砂混合物的最大膨胀力以及最大膨胀应变主要取决于混合物的最初干密度和膨润土含量,并且随着二者的增大而增大;膨润土加砂混合物的水平膨胀力与竖向膨胀力之比随着混合物干密度的增大减小,并且与干密度近似成线性关系;不同膨润土含量的膨润土加砂混合物的膨胀应变与时间成双曲线关系,与吸水量近似呈S型曲线关系,并且其最大膨胀应变与膨润土含量存在指数关系。试验结果对高放废物深处置库中的缓冲回填材料设计具有一定的参考价值。 相似文献
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粘土-有机树脂超吸水复合材料的制备及性能研究 总被引：8，自引：0，他引：8
超吸水材料是一种吸水能力特别强的物质,能够吸收自身重量的几十倍甚至几千倍的水;吸水后,在加压的情况下也不脱水或脱水很少。因此,又称它为高保水材料。由于它既具有独特的吸水和保水性能,又具备高分子材料的优点,从而在国民经济众多领域中获得了广泛的应用［１～３］,从１９６１年美国将其开发应用［３］至今,一直保持着良好的发展势头。本文制备了粘土淀粉接枝丙烯酰胺超吸水复合材料。通过Ｃｅ４＋引发,使淀粉、粘土接枝丙烯酰胺;以Ｎ,Ｎ’亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂使接枝物适度交联;交联产物经水解、洗涤、脱水、干… 相似文献
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《矿物岩石地球化学通报》2020,(2)
为实现河南信阳上天梯地区膨润土的高附加值开发利用,在矿物学属性研究基础上,采用自粉化提纯、常压低温焙烧活化及常压碱溶合成沸石技术对其进行了研究。结果表明,该区膨润土为钙基膨润土,主要矿物为钙蒙脱石,杂质矿物为斜发沸石和方石英;干燥膨润土经湿润后可实现膨胀自粉化,再经湿法筛分可获得吸蓝量高达38.55 g/100g提纯膨润土;常压低温焙烧活化技术获得脱色率达99.9%、活性度为308 mmol/kg的高质量活性白土;常压碱溶一步法合成的4?沸石为较理想的立方体与菱形十二面体的聚形,在合成过程中斜发沸石和方石英等杂质矿物均转变为沸石。 相似文献
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《地质科技情报》2016,(6)
油溶性降黏剂降黏技术作为一种新型的稠油开采和输送技术,具有不同于其他稠油降黏技术的独特性及其适用范围,具有广阔的开发前景;其研究在石油领域非常活跃。根据油溶性降黏剂的降黏机理,针对丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酰胺三元共聚物,通过固定其他反应条件用TDI(甲苯二异腈酸酯)、氯化石蜡、平平加、硬脂酸对其进行了接枝改性处理,探讨了接枝改性物的品种和用量对降黏率的影响。所合成的丙烯酸酯接枝共聚物对稠油的降黏率最高可达94%左右。采用红外光谱仪器分析手段,对部分丙烯酸酯接枝共聚物的结构进行了表征。结构表征数据分析表明,已合成的丙烯酸酯接枝共聚物符合所设计的结构特点。 相似文献
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在唐山丰南地区进行煤田钻探施工时,由于地层裂隙发育,漏水十分严重,给钻探工作带来了许多的困难,甚至造成钻孔坍塌等事故,导致无法进行正常的生产施工。以往多用水泥、惰性材料和有机化学材料等进行堵漏,但效果欠佳。本次施工根据地层漏水的情况及特性,选用了吸水膨胀树脂进行堵漏,依据吸水膨胀树脂的高膨胀率、高强度的特点,使用了灌注法和岩心管投送法综合进行堵漏。结果表明,使用吸水膨胀树脂进行堵漏后,地层裂隙被吸水膨胀树脂完全封堵,堵塞了冲洗液的漏失通道,效果非常理想,满足了正常施工钻进的要求。 相似文献
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核废料封存到处置库后还会继续释放衰变热,需要加快热量向周边围岩消散,确保处置库处于安全运行状态。而提高缓冲层的导热性能成为解决该问题的突破口。将天然石墨粉掺入到钠基膨润土中,以期配置成导热速度快、隔离能力强的缓冲层回填材料。通过开展石墨?膨润土混合物的自由膨胀率、恒体积膨胀力、饱和渗透系数和导热系数等试验,研究石墨掺入率（Rg分别为5%、10%、15%、20%、30%、40%）和不同粒径（297、150、74、44 μm）对其水?力?热性能的影响规律。结果表明,掺入石墨后显著提高了膨润土的导热性能,但其提升幅度受石墨掺入率、初始含水率和初始干密度等因素影响。综合分析石墨?膨润土混合物的水?力?热性能参数,发现最优石墨掺入率处于15%～20%（质量比）范围内;相同石墨掺入率下石墨粒径为150 μm或74 μm时混合物的水?力性能最优。石墨?膨润土混合物压实后的孔隙分布显示,相同石墨掺入率下石墨粒径过大或者过小都易形成大孔隙。究其原因,天然鳞片状石墨呈扁平状,大部分膨润土颗（团）粒小于石墨,与石墨属于点?面接触方式。尤其是压实程度不高时,膨润土颗（团）粒和石墨接触面处存在大量的孔隙;而且石墨属于憎水性材料,对水分子的拖拽力弱,即使膨润土吸水膨胀后,水分也容易从石墨薄片表面处通过。 相似文献