Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 2. Модели гетерогенных систем. Бычинский В.А - 82 стр.

UptoLike

Рубрика: 

– 82 –
Ðèñ. 3.10. Ïðèìåð ìîäåëèðîâàíèÿ äâóõðåçåðâóàðíîé ñèñòåìû ðîñòà êâàð-
öà: 1 – ïåðâûé ðåçåðâóàð; 2 – âòîðîé ðåçåðâóàð
âåòñòâåííî. Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ïåðâîãî ðåçåðâóàðà: H
2
O – 55,51
ìîëü, NaOH – 0,01 ìîëü, NaCl – 0,01 ìîëü; õèìè÷åñêèé ñîñòàâ
âòîðîãî ðåçåðâóàðà: H
2
O – 55,51 ìîëü, NaOH – 0,01 ìîëü, NaCl
– 0,01 ìîëü, SiO
2
– 0,1 ìîëü.
Ñïèñîê çàâèñèìûõ êîìïîíåíòîâ ñèñòåìû (âîäíûé ðàñòâîð è
êðèñòàëëè÷åñêèé êâàðö) âñåãî 14 çàâèñèìûõ êîìïîíåíòîâ; âîäíûé
ðàñòâîð:
NaOH
0
, OH
, H
+
; òâåðäûå ôàçû: SiO
2
(êâàðö).
3.4.1. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ
Çàìêíóòóþ äâóõðåçåðâóàðíóþ ñèñòåìó ìîæíî ðàññìàòðèâàòü
êàê àâòîêëàâ äëÿ âûðàùèâàíèÿ êðèñòàëëîâ êâàðöà. Íèæíÿÿ ÷àñòü
(ðåçåðâóàð) ïîäîãðåâàåòñÿ, òàì íàõîäèòñÿ êâàðöåâûé ïåñîê. Âåðõ-
íÿÿ îõëàæäàåòñÿ, â íåé ðàñòåò êðèñòàëë. Òåìïåðàòóðû ðåçåðâóàðîâ
ïîääåðæèâàþòñÿ íåèçìåííûìè. Ïåðåíîñ âåùåñòâà ïðîèñõîäèò
âñëåäñòâèå ïåðåòîêà âîäíîãî ðàñòâîðà èç «ãîðÿ÷åãî» â «õîëîäíûé»
ðåçåðâóàð èç-çà áîëåå âûñîêîé ðàñòâîðèìîñòè êðåìíåçåìà ïðè ïî-
âûøåííûõ òåìïåðàòóðàõ.
... ...
Time 1
КâàðöÂîäíûé ðàñòâîð
Time 6 Time 13
111
222
O
2
0
H
2
0
, , HCl
0
, Cl
,
HSiO
3
,
SiO
2
0
,
Na
+
, NaCl
0
, NaHSiO
3
0
,
                                  – 82 –
        Time 1                   Time 6                    Time 13
             2                         2                        2



                          ...                      ...


        1                        1                         1

                        Âîäíûé ðàñòâîð             Кâàðö
Ðèñ. 3.10. Ïðèìåð ìîäåëèðîâàíèÿ äâóõðåçåðâóàðíîé ñèñòåìû ðîñòà êâàð-
öà: 1 – ïåðâûé ðåçåðâóàð; 2 – âòîðîé ðåçåðâóàð


âåòñòâåííî. Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ïåðâîãî ðåçåðâóàðà: H 2O – 55,51
ìîëü, NaOH – 0,01 ìîëü, NaCl – 0,01 ìîëü; õèìè÷åñêèé ñîñòàâ
âòîðîãî ðåçåðâóàðà: H2 O – 55,51 ìîëü, NaOH – 0,01 ìîëü, NaCl
– 0,01 ìîëü, SiO2 – 0,1 ìîëü.
     Ñïèñîê çàâèñèìûõ êîìïîíåíòîâ ñèñòåìû (âîäíûé ðàñòâîð è
êðèñòàëëè÷åñêèé êâàðö) âñåãî 14 çàâèñèìûõ êîìïîíåíòîâ; âîäíûé
                                       –                                0
ðàñòâîð: O 02 , H 02 , HCl0, Cl–, HSiO 3 , SiO 02 , Na+, NaCl 0, NaHSiO 3 ,
NaOH0, OH–, H+; òâåðäûå ôàçû: SiO2 (êâàðö).

      3.4.1. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ
     Çàìêíóòóþ äâóõðåçåðâóàðíóþ ñèñòåìó ìîæíî ðàññìàòðèâàòü
êàê àâòîêëàâ äëÿ âûðàùèâàíèÿ êðèñòàëëîâ êâàðöà. Íèæíÿÿ ÷àñòü
(ðåçåðâóàð) ïîäîãðåâàåòñÿ, òàì íàõîäèòñÿ êâàðöåâûé ïåñîê. Âåðõ-
íÿÿ îõëàæäàåòñÿ, â íåé ðàñòåò êðèñòàëë. Òåìïåðàòóðû ðåçåðâóàðîâ
ïîääåðæèâàþòñÿ íåèçìåííûìè. Ïåðåíîñ âåùåñòâà ïðîèñõîäèò
âñëåäñòâèå ïåðåòîêà âîäíîãî ðàñòâîðà èç «ãîðÿ÷åãî» â «õîëîäíûé»
ðåçåðâóàð èç-çà áîëåå âûñîêîé ðàñòâîðèìîñòè êðåìíåçåìà ïðè ïî-
âûøåííûõ òåìïåðàòóðàõ.