铬离子在钻井液中粘土上吸附规律研究

发布时间：2021-08-07 04:24

　　随着我国石油工业的迅猛发展,废弃钻井液的处理成为一个不可忽视的问题,其中的重金属离子特别是铬污染尤为严重。本文以含铬废弃钻井液为研究对象,以钠基膨润土为模型吸附质,评价铬离子在其表面的吸附作用,研究内容包括浸泡时间、pH值及共存其他离子对铬离子吸附性的影响,筛选出最佳固化条件。结果表明硫酸钠、硫化钠、亚硫酸钠、硫酸亚铁等多含硫化合物有助于粘土对铬离子的吸附固化,此外,pH值对铬离子的吸附稳定性具有较大影响,研究结果为油田含铬废弃物的处置提供了重要依据。 

【文章来源】：环保科技. 2020,26(04)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

铬含量-吸光度曲线

研究了浸出时间对铬离子含量的影响，结果如图2所示。由图可见，在用浸提液浸泡含铬泥浆0.5～5 h时，铬离子的浸出量逐渐增大，在第5 h后基本稳定，5 h时铬离子的浸出浓度为3.7 mg/L，因此在后续试验中设定浸出时间为5 h。2.3 不同pH对铬离子浸出量的影响

Cr(III)能在不同的pH值中以不同的形态存在，因此探究不同pH值对浸泡铬离子的吸附解析过程有重要意义，结果如图3所示。由图可见，p H值在3以下钻井液中，粘土对铬离子的吸附稳定性较差，p H值在8～10时钻井液中的粘土浸出铬离子量没有大的波动，p H值再高时钻井液中的粘土浸出铬离子量稍微升高。可以得出试剂吸附铬离子程度是受溶液的p H值高低变化的影响。酸碱性可以影响铬离子的两个方面的吸附情况:(1)提高羟基铁胶体颗粒和钻井液中粘土的表面正电荷数可以通过降低pH值来实现;(2)减低pH值可减少钻井液中的粘土对羟基铁的吸附。当pH比较大时铬离子的吸附量随着p H的增大而降低，最主要的原因是由于羟基的质子化作用。某些羟基物质的表面正电荷或是在碱性条件下具有低的pHpzc(p Hpzc为零电荷点，此时表面上正负电荷在数量上相差最小)值，对铬的吸附较为有利。基于钻井液在实际使用过程中一般保持在p H=9～11，后续实验中按照配制好的钻井液pH=10进行实验。2.4 不同盐水钻井液中铬离子吸附性的评价

【参考文献】：
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本文编号：3327074