ДОСЛІДЖЕННЯ СТРУКТУРНО-МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ РІЗНИХ СУМІШЕЙ ГЛИНИСТИХ СУСПЕНЗІЙ

Анотація

Проведено комплексний аналіз структурно-механічних та реологічних властивостей глинистих суспензій, що використовуються як сполучні добавки у виробництві залізорудних окатишів. Обґрунтовано недостатність традиційного оцінювання глини за параметрами набухання та колоїдності, пропонуючи натомість глибоке вивчення динамічних зсувних деформацій, в’язкості та пластичності в системі «глина – вода». Дослідження базується на методах фізико-хімічної механіки дисперсних структур із використанням приладу Вейлера-Ребіндера для побудови кривих залежності деформації від часу. В ході експериментів було систематизовано глини Черкаського та Даш-Салахлінського родовищ за шістьма структурно-механічними типами залежно від співвідношення швидкої еластичної, повільної еластичної та пластичної деформацій. Встановлено, що суспензії бентоніту Даш-Салахлінського родовища та четвертого шару Черкаського родовища характеризуються високою Швtдовською в’язкістю, значною енергією молекулярної взаємодії та належать до четвертого типу з переважанням швидких еластичних деформацій, що свідчить про стабільність їхньої коагуляційної структури. На противагу їм, монтморилоніт другого шару утворює системи п’ятого типу з високою плинністю та низьким рівноважним модулем зсуву. Особливу увагу приділено дослідженню змішаних композицій. Доведено, що додавання глини четвертого шару до монтморилоніту суттєво підвищує енергію зчеплення частинок, тоді як введення каолініту діє як пластифікатор, знижуючи в’язкість та міцність структури. Отримані результати дозволяють оптимізувати склад сполучних добавок для забезпечення необхідної міцності сирих та сухих окатишів у металургійному виробництві, враховуючи реологічну поведінку конкретних мінеральних сумішей