В свете проведенных исследований установлено, что все технологические свойства торфосуспензий улучшаются с увеличением содержания в торфе битумов и гуминовых кислот. Поэтому необходим поиск таких методов воздействия на торф которые позволяют увеличивать экстракцию этих полезных компонентов из исходного сырья. При этом для получения экологически безвредных буровых растворов, оказывающих минимальную техногенную нагрузку на окружающую среду, методы воздействия на торф преимущественно должны быть безреагентными. В результате проведенного анализа установлено, что такими способами активации могут быть разрядно-импульсные технологии. Из всех известных разрядно импульсных технологий для обработки буровых растворов ранее использовали лишь ультразвуковой способ диспергирования глин и сапропелей. Так, с целью повышения качества сапропелевого реагента путем снижения содержания в нем минеральных веществ и повышения структурирующих свойств и солестойкости ультразвуковому воздействию подвергали сапропелевую пульпу. При этом происходили частичный разрыв связей органического вещества сапропелей с минеральной составляющей и разрушение адсорбционных комплексов. Однако, детальных исследований влияния ультразвукового воздействия на изменение группового состава органического вещества торфов не проводили. Другим, относящимся к этой группе методов воздействия, позволяющих активировать буровые растворы, является электроимпульсный способ. Сущность данного метода, применительно к торфорастворам, заключается в воздействии на смесь торфа с водой импульсными электрическими разрядами с большой концентрацией энергии, что обеспечивает не только диспергирование торфа, даже при высоком содержании в нем волокнистых и слаборазложившихся остатков растений-торфообразователей, но и ведет к изменению его группового состава. Основным рабочим фактором, вызывающим диспергирование торфа считают кавитационные явления, возникающие при отражении ударных волн, инициируемых расширяющимся каналом разряда от границ раздела фаз "торф-вода". Активация же торфа возможна как за счет ионообменных процессов, в которых участвуют ионы, образующиеся в сопряженных реакциях между продуктами канала разряда и обрабатываемым торфом, так и за счет ионизационных процессов, протекающих в межэлектродном промежутке. Главным преимуществом электроимпульсного способа по сравнению с другими импульсными технологиями, является относительная простота его реализации, надежная воспроизводимость от импульса к импульсу и связанная с этим возможность автоматизации процесса, невысокое энергопотребление (напряжение питания сети 220 В) и, наконец, возможность размещения оборудования непосредственно на буровой площадке или в цехах по производству торфореагентов.
Источник: Торфяные месторождения |