Liete
Muta (in Englanti : liete ) on seos, jossa kiintoaineiden voimakkaampaa kuin veteen, suspensio nestemäisessä, yleensä vesi . Kiinteiden aineiden suspensio on kuljetusväline, kantaja-aine pumpataan laitteella, kuten keskipakopumpulla, joka kuljettaa osan suspensiossa. Kiinteiden hiukkasten koko voi vaihdella 1 mikronista useisiin satoihin millimetreihin.
Lietteen kuljetukseen on omistettu eri linjat : eri mineraalisuspensioille termi minéroduc ( englanniksi : Slurry pipeline ); tarkemmin sanoen veden kanssa sekoitetulle jauhemaiselle kuljetetulle hiilelle nestemäisen lietteen ( slamm ) muodossa puhutaan hiilivetyputkesta .
In ruoppaus , kaivaminen kaivostoiminnan (avomerellä), poraus , tunnelointi ja monet muut sovellukset, hiekka, savi tai kallioon louhitaan ja kuljetetaan hydraulisesti kuten muta (liete) lyhyitä tai pitkiä matkoja ( Laahausimukuiluruoppaimen Dredger , TSHD, Cutter Imuporaaja , CSD).
Hiukkaset voivat laskeutua tietyn kuljetusnopeuden alapuolelle ja seos voi käyttäytyä kuin Newtonin tai ei-Newtonin neste . Seoksesta riippuen suspensio voi olla hankaava ja / tai syövyttävä.
Esimerkkejä
Esimerkkejä lieteestä :
- Liete
- Sementti liete , sementin, veden ja valikoima kuivien ja nestemäisten lisäaineiden käytetään öljyn ja muiden teollisuuden ;
- Maaperä / sementtiliete, joka tunnetaan myös nimellä kontrolloitu matalalujuusmateriaali (CLSM), nesteen täyttö, kontrolloidun tiheyden omaava täyteaine, nestemäinen laasti, muovinen maasementti, K-Krete ja muut nimet;
- Seosta, jossa sakeutusainetta , hapettimien ja vettä käytetään muodostamaan geelin räjähtäviä ( Water geeli räjähtävä (in) )
- Seos pyroklastista materiaalia , kivisiä roskia ja vettä, joka on syntynyt tulivuorenpurkauksen aikana ja joka tunnetaan nimellä lahar ;
- Bentoniitin ja veden seos, jota käytetään kalvoseinien valmistamiseen ;
-
Schlamm , jätehiilen ja veden seos tai murskatun hiilen ja veden seos;
- Liete öljy, korkein kiehuva jae tislataan jätevedestä krakkausyksiköstä (FCC) käytettäessä öljynjalostamon . Se sisältää suuren määrän katalyyttiä sedimentin muodossa, tästä johtuen nimi liete;
- Seos puumassasta ja vedestä, jota käytetään paperin valmistukseen ;
-
Lanta , seos eläinten jätteet, orgaanisen aineksen ja joskus vettä maatalouden käyttöön , käytetään lannoitteena vanhentamisen tunkiokuoppaan ;
- Valmiiksi valmistettu liha, hienoksi jauhetun lihan ja veden seos, joka on kierretty sentrifugoimalla ja jota käytetään ruokana;
- Mekaanis-kemiallisessa tasoituksessa käytetty hankaava aine ( hotpot ) ;
-
Jää liete (in) , jääkiteiden, jäätymispistettä alentavan aineen ja veden seos;
- Portland-sementin tehtaan valmistuksessa käytetty raaka-aineiden ja veden seos ;
- Mineraalien, veden ja lisäaineiden seos, jota käytetään keramiikan valmistuksessa
- Bolus pureskella elintarvikkeiden sekoittaa sylki ;
- Seos epoksi- ja lasimikropalloja (in), joita käytetään täyteaineena perusaineiden ympärillä solukomposiittikerrosrakenteessa .
Laskelmat
Kiinteän jakeen määrittäminen
Määritetään suspension kiintoainepitoisuus (tai kiintoaineosuus) suspension, kiinteiden aineiden ja nesteen tiheydestä
ϕsl=ρs(ρsl-ρl)ρsl(ρs-ρl){\ displaystyle \ phi _ {sl} = {\ frac {\ rho _ {s} (\ rho _ {sl} - \ rho _ {l})} {\ rho _ {sl} (\ rho _ {s} - \ rho _ {l})}}}tai
ϕsl{\ displaystyle \ phi _ {sl}} on suspension kiintoaineosuus (massatila)
ρs{\ displaystyle \ rho _ {s}} on kiintoaineen tiheys
ρsl{\ displaystyle \ rho _ {sl}} on suspension tiheys
ρl{\ displaystyle \ rho _ {l}} on nesteen tiheys
Vesipitoisessa lietteessä, kuten mineraalien prosessoinnissa on yleistä, käytetään yleensä lajin tiheyttä, ja koska se otetaan yhtä kuin 1, tämä suhde kirjoitetaan tyypillisesti:
SGwkloter{\ displaystyle SG_ {vesi}}
ϕsl=ρs(ρsl-1)ρsl(ρs-1){\ displaystyle \ phi _ {sl} = {\ frac {\ rho _ {s} (\ rho _ {sl} -1)} {\ rho _ {sl} (\ rho _ {s} -1)}} }vaikka tiheyttä yksikköinä tonnia / m ^ 3 (t / m ^ 3) käytetään SI-tiheysyksikön, kg / m ^ 3, sijasta.
Nestemassa kiinteiden aineiden massaosuudesta
Nesteen massan määrittäminen näytteessä ottaen huomioon kiinteiden aineiden massa ja massaosuus: Määritelmän mukaan
ϕsl=MsMsl{\ displaystyle \ phi _ {sl} = {\ frac {M_ {s}} {M_ {sl}}}}siksi
Msl=Msϕsl{\ displaystyle M_ {sl} = {\ frac {M_ {s}} {\ phi _ {sl}}}}ja
Ms+Ml=Msϕsl{\ displaystyle M_ {s} + M_ {l} = {\ frac {M_ {s}} {\ phi _ {sl}}}}niin
Ml=Msϕsl-Ms{\ displaystyle M_ {l} = {\ frac {M_ {s}} {\ phi _ {sl}}} - M_ {s}}ja
Ml=1-ϕslϕslMs{\ displaystyle M_ {l} = {\ frac {1- \ phi _ {sl}} {\ phi _ {sl}}} M_ {s}}ja mineraalien käsittelyssä, jossa nesteen (veden) ominaispainoa pidetään samana:
ϕsl{\ displaystyle \ phi _ {sl}} on lietteen kiinteä jae
Ms{\ displaystyle M_ {s}} on kiinteiden aineiden massa tai massavirta näytteessä tai virrassa
Msl{\ displaystyle M_ {sl}} on lietteen massa tai massavirta näytteessä tai virrassa
Ml{\ displaystyle M_ {l}} on nesteen massa tai massavirta näytteessä tai virtauksessa
Massaosuuden tilavuusosuus
ϕsl,m=MsMsl{\ displaystyle \ phi _ {sl, m} = {\ frac {M_ {s}} {M_ {sl}}}}Vastaavasti
ϕsl,v=VsVsl{\ displaystyle \ phi _ {sl, v} = {\ frac {V_ {s}} {V_ {sl}}}}tai
ϕsl,v=MsSGsMsSGs+Ml1{\ displaystyle \ phi _ {sl, v} = {\ frac {\ frac {M_ {s}} {SG_ {s}}} {{\ frac {M_ {s}} {SG_ {s}}} + { \ frac {M_ {l}} {1}}}}}Niin
ϕsl,v=MsMs+MlSGs{\ displaystyle \ phi _ {sl, v} = {\ frac {M_ {s}} {M_ {s} + M_ {l} SG_ {s}}}}ϕsl,v=11+MlSGsMs{\ displaystyle \ phi _ {sl, v} = {\ frac {1} {1 + {\ frac {M_ {l} SG_ {s}} {M_ {s}}}}}}Yhdistämällä sitten ensimmäinen yhtälö:
ϕsl,v=11+MlSGsϕsl,mMsMsMs+Ml{\ displaystyle \ phi _ {sl, v} = {\ frac {1} {1 + {\ frac {M_ {l} SG_ {s}} {\ phi _ {sl, m} M_ {s}}} { \ frac {M_ {s}} {M_ {s} + M_ {l}}}}}}Niin
ϕsl,v=11+SGsϕsl,mMlMs+Ml{\ displaystyle \ phi _ {sl, v} = {\ frac {1} {1 + {\ frac {SG_ {s}} {\ phi _ {sl, m}}} {\ frac {M_ {l }} {M_ {s} + M_ {l}}}}}}Sittemmin
ϕsl,m=MsMs+Ml=1-MlMs+Ml{\ displaystyle \ phi _ {sl, m} = {\ frac {M_ {s}} {M_ {s} + M_ {l}}} = 1 - {\ frac {M_ {l}} {M_ {s} + M_ {l}}}}päätämme sen
ϕsl,v=11+SGs(1ϕsl,m-1){\ displaystyle \ phi _ {sl, v} = {\ frac {1} {1 + SG_ {s} ({\ frac {1} {\ phi _ {sl, m}}} - 1)}} }
ϕsl,v{\ displaystyle \ phi _ {sl, v}}on suspension kiinteiden osien tilavuuspaino
ϕsl,m{\ displaystyle \ phi _ {sl, m}}on kiintoainefraktion suspension on massan perusteella
Ms{\ displaystyle M_ {s}} on kiinteiden aineiden massa tai massavirta näytteessä tai virrassa
Msl{\ displaystyle M_ {sl}} on suspension tai massan virtaus näytteessä tai virrassa
Ml{\ displaystyle M_ {l}} on nesteen massa tai massavirta näytteessä tai virtauksessa
SGs{\ displaystyle SG_ {s}} on kiinteiden aineiden irtotiheys
Katso myös
Viitteet
-
" Suuri terminologinen sanakirja " , osoitteessa gdt.oqlf.gouv.qc.ca (käytetty 9. maaliskuuta 2021 )
-
(in) Sape A.Miedema , " Pään menetysmalli homogeenisen lietelannan kuljetukseen keskikokoisille hiukkasille " , Journal of Hydrology and hydromechanics , voi. 63, n o 1,1. st maaliskuu 2015, s. 1–12 ( ISSN 0042-790X , DOI 10.1515 / johh-2015-0005 , luettu verkossa , käytetty 14. maaliskuuta 2021 )
-
Miedema, Sape. (2016). Lietelanta: perusteet, historiallinen yleiskatsaus ja Delftin pään menetys ja raja talletusten nopeuskehys ..
-
Shlumberger: Öljykentän sanasto
-
Rheonova: Lietteen laskeumien reologisten ominaisuuksien mittaaminen
-
Portland Cement Association: Ohjattu matalalujuusmateriaali
-
http://www.iring.ca/_Knowledgebase/module_2_3.html?ms=AAA%3D&st=MA%3D%3D&sct=MjI%3D&mw=MjQw#
-
Red Valve Company: Coal Slurry Pipeline
-
Wills, BA ja Napier-Munn, TJ, Willsin mineraalinkäsittelytekniikka: johdanto malmin käsittelyn ja mineraalien talteenoton käytännön näkökohtiin ( ISBN 978-0-7506-4450-1 ) , seitsemäs painos (2006), Elsevier , Iso-Britannia
Ulkoiset linkit
- Bonapace, AC Yleinen teoria kiintoaineiden hydraulisesta kuljetuksesta täydellisessä suspensiossa
- Ravelet, Bakir, Khelladi ja Rey, ” Kokeellinen tutkimus suurten hiukkasten hydraulisesta kuljetuksesta vaakasuorissa putkissa ”, Experimental Thermal and Fluid Science , voi. 45,2013, s. 187–197 ( DOI 10.1016 / j.expthermflusci.2012.11.003 , lue verkossa )
- Ming, G., Ruixiang, L., Fusheng, N., Liqun, X. (2007). Karkean soran hydraulinen kuljetus - laboratoriotutkimus virtausvastukseen.
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">