Drag reduction of dense fine-grained slurries

Title:

Drag reduction of dense fine-grained slurries
Snižování tření zahušťěných jemnozrnných suspenzí

Creator:

Vlasák, Pavel, Chára, Zdeněk, and Štern, Petr

Identifier:

https://cdk.lib.cas.cz/client/handle/uuid:80271ca4-4c94-49ae-aee2-dc1f232c5a65
uuid:80271ca4-4c94-49ae-aee2-dc1f232c5a65
doi:10.2478/v10098-010-0024-y

Subject:

kaolin slurry, drag reduction, experimental investigation, peptization, slurry rheology, kaolinové suspenze, snižování tření, experimentální výzkum, peptizace, and reologie suspenzí

Type:

model:article and TEXT

Format:

bez média and svazek

Description:

Attractive and repulsive forces acting in the slurry due to different ions absorbed on surface of fine particles, especially colloidal ones, strongly affect the flow behaviour of highly concentrated fine-grained slurries. The attractive forces between the fine-grained solid particles initiate the coagulation process, which gives rise to voluminous aggregates where a large amount of water is fixed. A modification of the physicalchemical environment of the slurry by addition of a peptizing agent produces repulsive forces between particles. They result in destruction of the aggregates, water originally fixed in the aggregates is liberated, the viscous friction can play a larger role in the slurry, which is liquefied. To prove these process three different kaolin-water mixtures were tested with an overpressure capillary viscometer, rotational viscometer, and experimental pipeline loop. The effect of two peptizing agents and their concentration was investigated. It was demonstrated that even very low concentration of peptizing agent results in a significant reduction in the apparent viscosity and in the yield stress. and Přitažlivé a odpudivé síly působící mezi částicemi v suspenzi v důsledku různých iontů absorbovaných povrchem jemných, zejména koloidních částic, silně ovlivňují tokové chování vysoce koncentrovaných jemnozrnných suspenzí. Přitažlivé síly mezi jemnými částicemi iniciují proces koagulace, umožňují vznik objemných agregátů, v nichž je vázáno značné množství vody. Změna fyzikálně-chemického prostředí suspenze přidáním peptizačního činidla podpoří vznik odpudivých sil mezi částicemi, které způsobí rozbití objemných agregátů a voda vázaná v agregátech se uvolní, vazké tření tak bude hrát v suspenzi významnější roli a dojde k ztekucení suspenze. Tento proces byl ověřen experimentálním výzkumem třech různých kaolinových suspenzí jednak na kapilárním přetlakovém viskozimetru, na rotačním viskozimetru a na experimentální potrubní trase. Byl ověřen účinek dvou peptizačních činidel a bylo ukázáno, že velmi nízká koncentrace peptizačního činidla vede k významné redukci zdánlivé viskozity a počátečního napětí.

Language:

Slovak

Rights:

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
policy:public

Coverage:

261-270

Source:

Journal of hydrology and hydromechanics | 2010 Volume:58 | Number:4

Harvested from:

CDK

Metadata only:

false