Пульпа представляет собой смесь более плотных твердых веществ, взвешенных в жидкости, обычно в воде . Чаще всего суспензия используется в качестве средства транспортировки твердых веществ или разделения минералов, при этом жидкость является носителем, который перекачивается с помощью такого устройства, как центробежный насос . Размер твердых частиц может варьироваться от 1 микрометра до сотен миллиметров . Частицы могут оседать ниже определенной скорости транспортировки, и смесь может вести себя как ньютоновская или неньютоновская жидкость. В зависимости от смеси суспензия может быть абразивной и/или коррозионной.
Примеры
Примеры суспензий включают в себя:
Цементный раствор, смесь цемента , воды и различных сухих и жидких добавок, используемых в нефтяной и других отраслях промышленности [1] [2]
Грунт/цементный раствор, также называемый контролируемым малопрочным материалом (CLSM), текучий наполнитель, наполнитель с контролируемой плотностью, текучий раствор, пластичный грунт-цемент, K-Krete и другие названия [3]
Шлиф — смесь глины и воды, используемая для соединения, глазурования и украшения керамики и гончарных изделий.
Шламовая нефть, фракция с самой высокой температурой кипения, дистиллированная из сточных вод установки FCC на нефтеперерабатывающем заводе . Он содержит большое количество катализатора в виде осадка, отсюда и название суспензии.
Смесь древесной массы и воды, используемая для изготовления бумаги.
Навозная жижа, смесь отходов животного происхождения, органических веществ и иногда воды, часто известная в сельском хозяйстве просто как «навозная жижа» , используемая в качестве удобрения после выдержки в навозной яме.
Мясная суспензия , смесь мелко измельченного мяса и воды, обезвоженная центрифугированием и используемая в качестве пищевого ингредиента.
Смесь эпоксидного клея и стеклянных микросфер , используемая в качестве наполнителя вокруг материалов сердцевины в композитных планерах сэндвич-структуры.
Расчеты
Определение фракции твердых веществ
Для определения процента твердых веществ (или фракции твердых веществ) в суспензии по плотности суспензии, твердых веществ и жидкости [7]
где
- доля твердых веществ в суспензии (по массе)
плотность твердых веществ
плотность суспензии
плотность жидкости
В водных суспензиях, как это обычно бывает при переработке полезных ископаемых, обычно используется удельный вес частиц, а поскольку удельный вес воды принимается равным 1, это соотношение обычно записывается:
даже несмотря на то, что вместо единицы плотности СИ, кг/м 3 , используется удельный вес в единицах тонн/м 3 (т/ м 3 ) .
Жидкая масса от массовой доли твердых веществ
Чтобы определить массу жидкости в пробе по массе твердых веществ и массовой доле: По определению
поэтому
и
затем
и поэтому
где
это доля твердых частиц в суспензии
это масса или массовый расход твердых веществ в пробе или потоке
это масса или массовый расход суспензии в пробе или потоке
это масса или массовый расход жидкости в пробе или потоке
Объемная доля от массовой доли
Эквивалентно
и в контексте переработки полезных ископаемых, где удельный вес жидкости (воды) принимается равным единице:
Так
и
Затем объединим с первым уравнением:
Так
Тогда с тех пор
мы заключаем, что
где
это доля твердых веществ в суспензии в расчете на объем
это доля твердых веществ в суспензии по массе
это масса или массовый расход твердых веществ в пробе или потоке
это масса или массовый расход суспензии в пробе или потоке
это масса или массовый расход жидкости в пробе или потоке
^ "Shlumberger: Глоссарий нефтяных месторождений" . Архивировано из оригинала 31 мая 2012 г. Проверено 6 мая 2012 г.
^ «Реонова: Измерение реологических свойств осаждающихся суспензий». Архивировано из оригинала 18 апреля 2020 г. Проверено 30 ноября 2013 г.
^ «Ассоциация портландцемента: контролируемый малопрочный материал» . Архивировано из оригинала 17 октября 2013 г. Проверено 6 мая 2012 г.
^ «IRing - создатели Aegis, программного обеспечения для планирования подземного бурения и взрывных работ, которое помогает шахте повысить ее эффективность и результативность» . Архивировано из оригинала 07 августа 2020 г. Проверено 02 января 2020 г.
^ Компания Red Valve: Трубопровод для угольной пульпы
^ Rheonova: Измерение свойств пищевого комка. Архивировано 30 ноября 2013 г. на archive.today.
^ Уиллс, Б.А., и Напье-Манн, Т.Дж., Технология переработки полезных ископаемых Уиллса: введение в практические аспекты обработки руды и извлечения полезных ископаемых, ISBN 978-0-7506-4450-1 , седьмое издание (2006 г.), Elsevier, Great Британия
Внешние ссылки
Викискладе есть медиафайлы по теме Slurry .
Поищите жижу в Викисловаре, бесплатном словаре.
Бонапейс, AC Общая теория гидравлического транспорта твердых веществ в полной суспензии
Равелет, Ф.; Бакир Ф.; Хеллади, С.; Рей, Р. (2013). «Экспериментальное исследование гидравлического транспорта крупных частиц в горизонтальных трубах» (PDF) . Экспериментальная тепловая и гидрологическая наука . 45 : 187–197. doi :10.1016/j.expthermflusci.2012.11.003. S2CID 55554454.
Мин Г., Жуйсян Л., Фушенг Н., Лицюнь Х. (2007). Гидравлический транспорт крупного гравия – лабораторное исследование сопротивления потоку.