Способ определения эффективности магнитной обработки воды

 

Изобретение относится к измерению направленных изменений физикохимических свойств воды при ее магнитной обработке. Готовят навески необработанной и обработанной магнитным полем воды, навеску воды после омагничивания выдерживают не менее 45 минут, после выдержки в обе навески воды вводят поваренную соль для получения насыщенных растворов. Затем выдерживают растворы до стабилизации концентрации соли во всем объеме воды. После чего определяют весовую концентрацию соли в растворах каждой навески и по соотношению весовых концентраций соли рассчитывают эффективность магнитной обработки воды. 1 табл.

Изобретение относится к измерению направленных изменений физико-химических свойств воды при ее магнитной обработке и предназначается к использованию преимущественно в нефтепромысловой геологии и разработке нефтяных месторождений, где необходимо учитывать такие факторы, как широкий диапазон минерализации воды, температуру окружающей среды, совместное перемещение воды и нефти, различные скорости флюидов и продолжительность их перемещения по коммуникациям, а также в паровом пространстве.

Изобретение предназначено также для использования в процессах флотации в калийной промышленности, при обогащении руд, приготовлении цементных растворов и т.п.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ определения эффективности магнитной обработки воды путем сравнения физико-химических свойств проб необработанной и обработанной в магнитном поле воды по насыщению их полярными веществами. Для этого определяют плотности этих растворов и по отношению их величин судят об эффективности магнитной обработки.

Недостатком известного способа является низкая точность определения. Погрешность определения эффективности магнитной обработки воды в этом известном способе может достигать +100% Целью изобретения является повышение точности определения эффективности магнитной обработки воды.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе определения эффективности магнитной обработки воды путем сравнения физико-химических свойств проб необработанной и обработанной в магнитном поле воды по насыщению их полярными веществами из проб готовят навеску необработанной и навеску обработанной магнитным полем воды, навеску воды после омагничивания выдерживают при нормальных условиях не менее 45 минут, после выдержки в обе навески воды вводят поваренную соль для получения насыщенных растворов, выдерживают растворы в обеих навесках до стабилизации концентрации соли во всем объеме воды, затем определяют весовую концентрацию соли в растворах каждой навески, после чего по соотношению весовых концентраций соли рассчитывают эффективность магнитной обработки воды.

Нами было установлено, что пробу воды после магнитной обработки нужно выдерживать при нормальных условиях не менее 45 минут, т.к. только до истечении этого времени наступает такой интервал в поведении физико-химических свойств омагниченной воды, при котором практически исключается погрешность в определении эффективности ее магнитной обработки.

Благодаря тому, что систему вода-соль в обеих навесках предложено выдерживать до стабилизации концентрации соли во всем объеме воды, обеспечивается полное насыщение воды солью и равномерное ее распределение по всему объему раствора в навеске, исключая тем самым градиент объемного распределения соли в растворе и, соответственно, ошибку в определении эффективности магнитной обработки при отборе части раствора для исследования.

Только такая последовательность операций и режимы их проведения в предлагаемом изобретении обеспечивают определение магнитной эффективности магнитной обработки воды с высокой точностью, исключая случайные ошибки, вызванные особенностью физико-химических свойств обработанной в магнитном поле воды.

Способ осуществляют следующим образом.

Готовят две одинаковые навески воды, одну из которых обрабатывают в магнитном поле. Навеску воды после омагничивания выдерживают при нормальных условиях не менее 45 минут. После выдержки в обе навески воды вводят поваренную соль в количестве, необходимом для получения насыщенных растворов в каждой навеске, и выдерживают растворы в обеих навесках до стабилизации концентрации соли во всем объеме воды. Затем из каждой навески отбирают часть раствора, высушивают из них воду и взвешивают сухой остаток соли в каждой части. Определяют концентрацию соли C^и в исходном растворе, т.е. с необработанной в магнитном поле водой, и концентрацию соли C^м в растворе с обработанной в магнитном поле водой. Рассчитывают эффективность магнитной обработки воды по формуле: где C^м и C^и концентрация соли в растворе с обработанной и необработанной в магнитном поле водой, соответственно, Пример.

Готовят четыре одинаковые навески воды по 3 г. в стеклянных пробирках. Одну навеску воды не обрабатывают в магнитном поле, а при навеске воды обрабатывают в магнитном поле при разных режимах при напряженностях магнитного поля: 1200, 2900 и 5900 Э. Выдерживаются навески воды после омагничивания при нормальных условиях (давление 760 мм рт. ст. +20^oC в течение 45 минут. После этого в каждую из четырех навесок воды вводят по 1 г поваренной соли и выдерживают растворы в течение одних суток. В каждой пробирке должен оставаться небольшой осадок нерастворившейся соли, свидетельствующий о том, что раствор воды в каждой пробирке насыщен по поваренной соли. Из каждой пробирки отбирают по одной пробе 0,5 1,0 г раствора, заливают их в бюксы, взвешивают на аналитических весах, помещают в сушильный шкаф и высушивают воду при температуре +105^oC. Сушат растворы до постоянного веса. Взвешивают остаток соли в каждой пробе на аналитических весах и определяют концентрацию соли в каждой пробирке. Затем по формуле: определяют эффективность магнитной обработки воды. Результаты определений эффективности магнитной обработки воды при разных напряженностях магнитного поля приведены в таблице.

Из таблицы следует, что величина напряженности магнитного поля существенно влияет на физико-химические свойства обработанной в магнитном поле воды. В одних условиях магнитной обработки растворимость солей в воде возрастает, а в других сокращается. Эффективными могут считаться как положительные, так и отрицательные результаты магнитной обработки в зависимости от характера решаемой конкретной задачи.

Для подтверждения поставленной в изобретении цели повышение точности определения, нами были проведены опыты по определению эффективности магнитной обработки воды известным и заявленным способом. При одинаковых условиях магнитной обработки /при одинаковой напряженности магнитного поля, его градиенте, свойствах исходной воды/ определяли эффективность магнитной обработки через 1,3 и 5 минут по прототипу и через 45, 50 и 55 минут по заявленному способу.

Сравнение средних значений эффективности показало, что данные, полученные по прототипу, недостоверны, т.к. показатели по прототипу могут иметь расхождения между собой ±100%

Формула изобретения

Способ определения эффективности магнитной обработки воды путем сравнения физико-химических свойств проб необработанной и обработанной в магнитном поле воды по насыщению их полярными веществами, отличающийся тем, что из проб готовят навеску необработанной и навеску обработанной магнитным полем воды, навеску воды после омагничивания выдерживают при нормальных условиях не менее 45 мин, после выдержки в обе навески воды вводят поваренную соль для получения насыщенных растворов, выдерживают растворы в обеих навесках до стабилизации концентрации соли во всем объеме воды, определяют весовую концентрацию соли в растворах каждой навески, после чего по соотношению весовых концентраций соли рассчитывают эффективность магнитной обработки воды.

РИСУНКИ

Рисунок 1