Понизители твердости

Таблица XV1.1. Понизители твердости для различных пород

Явление понижения прочности неметаллических тел под влиянием поверхностно-активных веществ также быстро нашло практическое применение. Например, понизители твердости минералов заметно интенсифицируют процесс бурения горных пород. Разрушение минералов при помощи специального режущего инструмента (долота) и другими способами (например, при бурении дробью) может быть значительно облегчено и ускорено благодаря адсорбции физико-химически активной среды. Поскольку большинство твердых горных пород гидрофильны, адсорбционным понизителем твердости является сама вода поэтому мокрое бурение (с промывкой) всегда эффективнее сухого (с продувкой воздухом) при одинаковой степени очистки забоя скважины от выбуренных частичек. [c.231]

Таким образом, добавки поверхностно-активных веществ в среде, окружающей горную породу, приводят к существенному понижению ее твердости. Важно, что количества этих веществ, необходимые для получения такого эффекта, достаточно малы, как это видно из сводных данных по различным понизителям твердости горных пород, приведенных в табл. XVI. 1. [c.208]

Явление облегчения механической обработки твердого тела под влиянием адсорбции поверхностно-активных веществ получило название адсорбционного понижения твердости или эффекта Ребиндера, а вещества, снижающие прочность материалов, называются понизителями твердости. [c.180]

Небольшие концентрации растворенных в воде электролитов и органических веществ, адсорбирующихся из водного раствора поверхностями породы, которые развиваются в процессе разрушения, повышают скорость бурения на 20—50% и более по сравнению с промывкой одной водой. Эти вещества получили название адсорбционных понизителей твердости при бурении. [c.231]

Адсорбционное действие понизителей твердости обнаруживалось также и по возникновению в процессе разрушения отсутствовавшей обычно фракции весьма мелких частичек, о свидетельствует о раскрытии значительно большего числа зародышевых дефектов — микротрещин на единицу объема разрушаемого тела вследствие понижения работы образования их поверхности. Такое явление ярко выражено в процессах тонкого измельчения — диспергирования твердых тел. Известно, что по мере повышения дисперсности и образования все более и более мелких частичек работа измельчения возрастает даже при расчете на единицу вновь образуемой поверхности, о связано не только с масштабным фактором, т. е. с повышением прочности частичек малых размеров из-за меньшей вероятности встречи в них опасных дефектов (зародышей разрушения), но возможно и с упрочнением поверхностного слоя частичек вследствие пластического деформирования. Во всяком случае, на основе многочисленных исследований различных видов тонкого измельчения в шаровых и струйных (особенно в вибрационных) мельницах в настоящее время надо считать установленным (Г. С. Ходаков), что тонкое измельчение твердых тел нецелесообразно (а иногда и просто невозможно) без адсорбционно-активной среды или малых добавок адсорбирующихся веществ при мокром помоле и в условиях сухого измельчения. В СССР, а потом в США, Англии и других странах рядом исследователей и производственников при бурении в угольной, горнорудной и нефтяной промышленности, а также в процессах тонкого измельчения были подтверждены и применены найденные П. А. Ребиндером и другими закономерности действия адсорбционных понизителей твердости. [c.232]

В горнодобывающей промышленности СССР часто применяют сухое бурение. Мокрое бурение, при котором возможно воздействие воды или различных добавок, а также применение понизителей твердости, менее распространено. Однако оно должно найти широкое распространение в угольной промышленности. Применение воды при бурении имеет большое значение, так как она [c.207]

Понизителями твердости могут быть хлориды натрия, магния и алюминия, сода, едкий натр, а также такие адсорбирующиеся вещества, как мыло, нафтеновые кислоты, технические продукты, содержащие углеводы, и т. д. [c.208]

В пористых горных породах раствор поверхностно-активного вещества может проникнуть в глубь тела по многочисленным порам, адсорбироваться на всей поверхности. Молекулы поверхностно-активного вещества не дают смыкаться порам и производят расклинивающее действие на трещины. Понизители твердости дают заметный эффект при дроблении или бурении достаточно твердых тел. [c.208]

Дробление мокрое и с добавками посторонних веществ, так называемых понизителей твердости, всегда более эффективно, чем сухое. Давно было известно получение коллоидных систем различных твердых тел (серы, окиси железа, сульфидов металлов, красок) при измельчении их в ступке в присутствии сахара, мочевины и других индифферентных веществ. [c.101]

Р е б и н д е р П. А., Шрейнер Л. А., Жигач К. Ф. Применение понизителей твердости для повышения скоростей бурения — Нефтяная промышленность СССР , 1940, № 5, с. 54—65. [c.195]

Облегчение диспергирования под влиянием адсорбции получило название эффекта Ребиндера или адсорбционного понижения твердости, а вещества, повышающие эффективность диспергирования, называются понизителями твердости. [c.233]

Для облегчения диспергирования применяют понизители твердости, в качестве которых выступают ПАВ. В соответствии с правилом уравнивания полярностей, адсорбируясь на поверхности измельчаемого твердого тела, они уменьшают поверхностное натяжение, снижая энергозатраты при диспергировании и повышая дисперсность измельченной фазы. [c.311]

Установлено, что из использованных понизителей твердости [вода, [c.107]

Использование закономерностей физико-химической механики позволяет находить пути интенсификации многих технологических процессов и повышения качественных показателей многих материалов и изделий. Разработка научных основ применения так называемых понизителей твердости, например, позволила значительно усовершенствовать разнообразные процессы механической обработки твердых тел, начиная от бурения скважин и кончая штамповкой, резанием и волочением металлов. Знание физико-химического механизма образования дисперсных структур, использование тонкого измельчения, вибрационных воздействий и добавок поверхностно-активных веществ дали возможность значи- [c.5]

Именно на различных минералах с ионным строением был открыт и ранее всего исследован П. А. Ребиндером (1927 г.) эффект адсорбционного понижения прочности в дальнейшем эти явления были успешно использованы для разработки понизителей твердости при бурении горных пород [22]. [c.166]

Подтверждением того, что дефекты являются путями для взаимодействия со значительными объемами твердого тела, являются исследования, проведенные Н. Е. Марковой [103, 104]. Она установила, что действие на кристаллики кальцита адсорбционных веществ — понизителей твердости значительно усиливается при длительном вылеживании кристалликов в нагруженном состоянии в поверхностно-активной среде. Этот эффект особенно ярко проявляется в случае, если кристаллики находятся под напряжениями, близкими к пределу прочности. [c.39]

Часто при физико-мехаинческих методах получегшя порошков или суспензий ставят основной задачей достижение определенной дисперсности материала, поэтому главное внимание уделяют облегчению его измельчения. Для этого применяют понизители твердости (эффект Ребиндера), а также проводят предваритель- ую обработку материала. Например, для придания хрупкости таким металлам, как титан и тантал, их нагревают в атмосфере водорода и переводят в гидриды, которые посд измельчения при нагревании в вакууме разлагаются до чистого [еталлического порошка. [c.106]

В чем заключается эффект Ребиндера Какие вещества выступают в качестве понизителей твердости материалов Приведите примеры испо льзоваиня этого эффекта. [c.205]

Общие закономерности их действия, проверенные не только в лабораторных условиях, но и в обширных производственных испытаниях, были установлены в тридцатых годах работами П. А. Ребип-дера, Л. А. Шрейнера, К. Ф. Жигача с их сотрудниками. Было показано, что кроме повышения скорости бурения (разрушения породы), адсорбционный эффект всегда выражается и в повышении износостойкости режущего инструмента. Хотя и на инструменте должен обнаруживаться односторонний эффект некоторого понижения прочности при адсорбции, однако этот вредный эффект может быть значительно снижен подбором понизителя твердости, который избирательно адсорбировался бы поверхностями разрушаемой породы, а не поверхностью металла (стали, твердого сплава) режущего инструмента. [c.231]

Значительный интерес представляет возможность понижения твердости пород путем введения (при мокром способе бурения) различных добавок, понижающих твердость (называемых понизителями твердости). У разных пород понижение твердости достигается применением различных добавок. Так, для кварцевых алюмоси-лнкатных такими добавками являются ионы Ыа+, С1 , А1 + и др., для карбонатных пород (известняки, мергели и др.) —ионы Ыа+, С1-, 502 , Мд +, Сг + и др. [c.207]

Применение ПАВ определяется их поверхностной активностью, структурой адсорбц. слоев и объемными св-вами р-ров. ПАВ обеих групп (истинно р-римые и коллоидные) используют в качестве диспергаторов при измельчении твердых тел, бурении твердых пород (понизители твердости), для улучшения смазочного действия, понижения трения и износа, интенсивности нефтеотдачи пластов и т. д. Др. важный аспект использования ПАВ - формирование и разрушение пен, эмульсий, микроэмульсий. Широкое применение ПАВ находят для регулирования структурообразования и устойчивости дисперсных систем с жидкой дисперсионной средой (водной и органической). Широко используются ми-1/еллярные системы, образуемые ПАВ как в водной, так и в неводной среде, для к-рых важны не поверхностная актив- [c.588]

ДИСПЕРГИРОВАНИЕ, тонкое измельчение тв. тела или жвдкости, в результате к-рого образуются дисперсные системы порошки, суспензии, эмульсии, аэрозоли. Д. жидкости в газовой среде наз. распылением, в др. жидкости (весмешивающейся с первой) — эмульгированием. Уд. работа, затрачиваемая на Д., зависит от когезионных характеристик и особенностей структуры измельчаемого тела, поверхностной (межфазной) энергии и требуемой степени измельчения. Введение в систему ПАВ — диспергаторов, эмульгаторов, понизителей твердости — снижает энергозатраты при Д. и повышает дисперсность измельченной фазы. В промчгги и лаб. практике Д. тв. тел осуществляют с помощью мельниц разл. типов шаровых, вибрационных, струйных и др. (см. Измельчение). [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология