DE962878C - Solid, granular mixture of alkali metal hydroxide and tanning agent from bark and processes for their production, especially for drilling fluids - Google Patents

Solid, granular mixture of alkali metal hydroxide and tanning agent from bark and processes for their production, especially for drilling fluids

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DE962878C
DE962878C DEC8049A DEC0008049A DE962878C DE 962878 C DE962878 C DE 962878C DE C8049 A DEC8049 A DE C8049A DE C0008049 A DEC0008049 A DE C0008049A DE 962878 C DE962878 C DE 962878C
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Henry Wilford Rahn
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    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
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Description

Feste körnige Mischung aus Alkalimetallhydroxyd und Gerbstoff aus Rinde sowie Verfahren zu ihrer Herstellung, insbesondere für Bohrflüssigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf -eine Mischung, die sich für die Verwendung bei Bohrflüssigkeiten eignet, insbesondere auf deren Anwendung bei der Bohrung nach Öl und Gas.Solid granular mixture of alkali metal hydroxide and tanning agent Bark and processes for their production, in particular for drilling fluids Invention relates to a mixture suitable for use in drilling fluids particularly suitable for their use in drilling for oil and gas.

Gewöhnliche Bohrflüssigkeiten werden hergestellt, indem man Wasser als flüssige disperse Phase verwendet und dieses mit Ton aus dem Bohrloch selbst und mit weiterem Material vereinigt, das der gesamten Flüssigkeit vorteilhafte Eigenschaften verleiht.Ordinary drilling fluids are made by adding water used as a liquid disperse phase and this with clay from the borehole itself and combined with other material that has beneficial properties for the entire liquid confers.

Man hat auch schon vorgeschlagen, Rindenstaub, z. B. von Zedernrinde, die jedoch frei von Fasernanteilen sein soll, mit Alkalien zu behandeln und die dabei erhaltenen Produkte als Zusätze für-Bohrflüssigkeiten zu nehmen. Wenn man ein bloßes Gemisch aus Ätznatron und einem Rindenextrakt, der nach vorheriger Beseitigung der Faseranteile hergestellt ist, umsetzt und eindampft, erhält man jedoch meist eine klebrige Masse, insbesondere dann,wenn das Ätznatron im ÜberSChuß vorhanden ist. Derartige Massen sind sehr schwer zu trocknen und ergeben höchstens klumpige Erzeugnisse, die sich bei der Zubereitung der Bohrflüssigkeit schlecht darin verteilen lassen. Eine schnelle Trocknung dieser Erzeugnisse, z. B. in einem Trommeltrockner, ist in keinem Falle möglich.It has also been proposed to remove bark dust, e.g. B. of cedar bark, which should, however, be free from fiber components to be treated with alkalis and the to take the products obtained as additives for drilling fluids. If a mere mixture of caustic soda and a bark extract, which after prior disposal the fiber content is produced, converted and evaporated, but is usually obtained a sticky mass, especially if the caustic soda is in excess is. Such masses are very difficult to dry and at most result in lumpy ones Products that are poorly distributed in the drilling fluid when it is prepared permit. Rapid drying of these products, e.g. B. in a drum dryer, is not possible in any case.

Die Erfindung sieht eine Bohrflüssigkeit und ein Verfahren zu ihrer Herstellung vor. Diese Mischung besteht aus dem Reaktionsprodukt von Baumrinde einschließlich ihres Faseranteils, die sich vorzugsweise in zerriebenem oder pulverförmigem Zustand befindet, mit Natriumhydroxyd oder einem ähnlichen Alkalimetallhydroxyd. Die Mischung kann, muß jedoch nicht unbedingt andere Bestandteile, wie z. B. freies Alkalimetallhydroxyd und feste inerte Adsorptionsmittel, enthalten, wie z. B. Calciumcarbonat und andere mehr, Sie weiter unten noch ausführlicher beschrieben werden.The invention provides a drilling fluid and a method for its Manufacture before. This mixture consists of the reaction product of tree bark including their fiber content, which is preferably in a grated or powdered state with sodium hydroxide or a similar alkali metal hydroxide. the Mixture can, but does not necessarily have to be other ingredients, such as. B. free Alkali metal hydroxide and solid inert adsorbents contain such. B. calcium carbonate and others, which are described in more detail below.

Man hat zwar auch schon vorgeschlagen, Fasern verschiedener Herkunft und darunter auch solche aus Baumrinde, den Bohrflüssigkeiten zuzumischen. Hierbei handelte es sich jedoch um eine nachträgliche Zugabe zu dem Zweck, Spülverluste im Bohrloch zu verhüten, die beim Durchstoßen sehr durchlässiger Erdschichten entstehen könnten. Die Bohrflüssigkeiten enthalten dabei in der Dispersion nur die Gerbsäure gelöst und die Fasern darin suspendiert. Bei -den erfindungsgemäßen Zusatzprodukten erfüllt dagegen der darin enthaltene Faseranteil zwei Funktionen, indem er nämlich einerseits zur trockenen Konsistenz der Mischungen beiträgt und andererseits abdichtend gegen Spülverluste im Bohrloch wirkt, nachdem eine mit diesen Zusätzen bereitete Mischung für die Bohrspülung aufgegeben worden ist.It has already been suggested that fibers of various origins, including those from tree bark, be mixed with the drilling fluids. However, this was a subsequent addition for the purpose of preventing flushing losses in the borehole, which could occur when penetrating very permeable layers of earth. The drilling fluids only contain the tannic acid dissolved in the dispersion and the fibers are suspended in it. In - the inventive addition products, however, the proportion of fiber contained therein fulfills two functions by on the one hand contributes to the dry consistency of the mixture and on the other hand has a sealing against gas loss in the well bore after a prepared with these additives mixture which has been checked for the drilling fluid.

Die erfindungsgemäße Mischung kann hergestellt werden, indem man Baumrinde, die die gewünschte Konzentration (zo °/o oder mehr) an natürlichen Gerbstoffen enthält, in an sich bekannter Weise in einer wäßrigen Allcalimetallhydroxydlösung dispergiert und die Dispersion auf eine erhöhte Temperatur erhitzt, um die Mischung zu entwässern. Während der Entwässerung geht die Zersetzung der Tannate sowie der anderen Rindenbestandteile und Reaktionen unbekannter Art vor sich. Diese Zersetzung bei Erhitzen scheint gewisse vorteilhafte Einflüsse auszuüben, wie weiter unten noch ausführlicher erläutert wird. Die auf diese Weise erzielten vorteilhaften Eigenschaften können auf eine teilweise Oxydation des Produktes während des Erhitzens, auf gründlichere Reaktion des Natriumhydroxyds mit dem Tannat, auf Änderungen der Tannatmoleküle, auf Umsetzungen von nicht gerbstoffhaltigen Stoffen in der Rinde und/oder andere Ursachen zurückgeführt werden.The mixture according to the invention can be produced by cutting tree bark, which contains the desired concentration (zo% or more) of natural tanning agents, dispersed in a known manner in an aqueous allcalimetal hydroxide solution and heating the dispersion to an elevated temperature to dewater the mixture. During the dehydration, the tannates and the other components of the bark decompose and reactions of an unknown kind before them. This decomposition on heating appears to be certain exert beneficial influences, as explained in more detail below will. The advantageous properties achieved in this way can be applied to a partial oxidation of the product during heating, for a more thorough reaction of the sodium hydroxide with the tannate, for changes in the tannate molecules, for reactions caused by non-tannic substances in the bark and / or other causes will.

Die auf diese Weise hergestellte Mischung ist als Zusatz zu Bohrflüssigkeiten nützlich, da sie die Form eines trockenen Pulverstaubes hat, der auch unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit pulverförmig bleibt. Er ist bequem zu handhaben und kann mit verhältnismäßiger Sicherheit von Bohrmannschaften ohne die Gefahr von Bränden oder Verletzungen und ohne übermäßigen Verlust verwendet werden. Außerdem läßt sich die auf diese Weise hergestellte Mischung in Bohrflüssigkeiten ziemlich schnell dispergieren und ist infolge ihrer höheren Wirksamkeit und sparsameren Anwendungsart im Gebrauch billiger als vergleichbare, aus Tanninextrakten, z. B. Ouebracho, hergestellte Mischungen.The mixture produced in this way is used as an additive to drilling fluids useful as it is in the form of a dry powdery dust that also under conditions high humidity remains powdery. It is easy to use and can with relative safety of drilling crews without the risk of fire or Injury and to be used without undue loss. In addition, the mix so prepared will disperse fairly rapidly in drilling fluids and is in use due to its higher effectiveness and more economical application cheaper than comparable ones made from tannin extracts, e.g. B. Ouebracho, manufactured mixtures.

Besonders gut geeignet ist Akazien- oder Mangrovenrinde, die geschnitzelt oder auf andere Weise in kleine Stücke, vorzugsweise auf eine Korngröße von weniger als 0,32 cm, gebrochen wird. Diese Schnitzel werden in eine Lösung des Alkalimetallhydroxyds, z. B. in wäßriges Natriumhydroxyd, eingetragen.Acacia or mangrove bark, which is chopped or otherwise broken into small pieces, preferably to a grain size of less than 0.32 cm, is particularly suitable. These chips are dissolved in a solution of the alkali metal hydroxide, e.g. B. in aqueous sodium hydroxide entered.

Häufig bricht man die Rinde, indem man sie durch eine Hammermühle oder eine ähnliche Mahl- oder Zerkleinerungsvorrichtung schickt und das erhaltene Produkt in eine wäßrige Natriumhydroxydlösung schüttet. Diese Lösung wird dann auf eine Temperatur nahe ihrem Siedepunkt erhitzt und bei dieser Temperatur einige Zeit gehalten, um eine Auflösung der Rindenstruktur zu erreichen. Die entstehende heiße Lösung wird in eine geeignete Trockenvorrichtung, z. B. in eine Trockentrommel oder -sprühvorrichtung oder auf Trockenhorden, gegeben, wo das Material getrocknet wird, bis es fest ist; bei Raumtemperatur faßt sich dieses Produkt trocken an und kann, muß jedoch nicht unbedingt vollkommen wasserfrei sein.Often the bark is broken by putting it through a hammer mill or send a similar milling or comminuting device and the received Pour product into an aqueous sodium hydroxide solution. This solution is then on heated to a temperature close to its boiling point and at that temperature for some time held in order to achieve a dissolution of the bark structure. The resulting hot Solution is placed in a suitable drying device, e.g. B. in a drying drum or -spray device or on drying shelves, where the material is dried, until it is firm; this product is dry to the touch at room temperature and can however, it does not necessarily have to be completely anhydrous.

Ist der Alkalimetallhydroxydgehalt des Produktes hoch, so ist es vorteilhaft, der Mischung vor dem Trocknen ein festes Adsorptionsmittel einzuverleiben. Wird ein solches festes Adsorptionsmittel nicht zugesetzt, so findet man häufig, daß diese Mischungen während des Trocknens klebrig werden und nicht richtig trocknen. Andererseits bemerkt man bei Verwendung solcher Verdünnungsmittel wenig oder überhaupt kein Zusammenbacken der Masse während der Entwässerung, und es wird ein getrocknetes Produkt erhalten, das wenig Neigung zeigt, sich bei längerem Lagern zusammenzuballen. Es wurde gefunden, daß Calciumcarbonat ein besonders wirksames Verdünnungsmittel für diesen Zweck ist. Weitere hierzu geeignete typische Materialien sind Calciumhydroxyd, Bariumcarbonat, Magnesiumcarbonat und andere Erdalkalicarbonate oder -hydroxyde, Metalloxyde und ähnliche Oxyde, wie Zinkoxyde, Titandioxyd, Kieselerde, Calciumoxyd, Magnesiumoxyd, Silikate, wie gefälltes Magnesiumsilikat oder ähnliche Erdalkalimetallsilikate, Ton, wie z. B. Bentonitton, Kaolin, Montmorillonit, Fullererde oder ähnliche adsorptionsfähige Tone, Bariumsulfat, Calciumsulfat, Lampenruß Gasruß und andere Rußarten.If the alkali metal hydroxide content of the product is high, it is advantageous to incorporate a solid adsorbent into the mixture prior to drying. Will if such a solid adsorbent is not added, it is often found that these mixtures become sticky while drying and do not dry properly. On the other hand, there is little or no noticeable when using such diluents no caking of the mass during dehydration, and it becomes a dried one Obtained product that has little tendency to clump up on prolonged storage. Calcium carbonate has been found to be a particularly effective diluent for this purpose is. Other typical materials suitable for this purpose are calcium hydroxide, Barium carbonate, magnesium carbonate and other alkaline earth carbonates or hydroxides, Metal oxides and similar oxides, such as zinc oxide, titanium dioxide, silica, calcium oxide, Magnesium oxide, silicates such as precipitated magnesium silicate or similar alkaline earth metal silicates, Sound, such as B. bentonite clay, kaolin, montmorillonite, fuller's earth or similar adsorptive Clays, barium sulfate, calcium sulfate, lamp black, gas black and other types of carbon black.

Für die meisten Zwecke ist es erwünscht, daß das inerte feste Adsorptionsmittel in Wasser im wesentlichen unlöslich ist. Dies ist nicht unbedingt notwendig, denn es können auch lösliche Adsorptionsmittel dazu dienen, das während des Trocknens auftretende Zusammenballen und Zusammenbacken zu verhindern. So kann z. B-. Natriumcarbonat für diesen .Zweck verwendet werden. Andererseits wurde gefunden, daß es im allgemeinen vorteilhaft ist, ein Adsorptionsmittel mit niedriger Wasserlöslichkeit (unterhalb z Gewichtsprozent) zu verwenden, da das Adsorptionsmittel sonst auf die Bohrflüssigkeit eine nachteilige Wirkung ausüben kann. Außerdem bevorzugt man ein nicht hygroskopisches Verdünnungsmittel, damit das Produkt nach dem Trocknen in pulvrigem Zustand bleibt.For most purposes it is desirable that the inert solid adsorbent is essentially insoluble in water. This is not strictly necessary because Soluble adsorbents can also serve to remove the material during drying to prevent agglomeration and caking. So z. B-. sodium can be used for this purpose. On the other hand, it has been found in general It is advantageous to use an adsorbent with low water solubility (below z percent by weight), as the adsorbent would otherwise affect the drilling fluid can have an adverse effect. In addition, a non-hygroscopic one is preferred Thinner to keep the product in a powdery state after drying.

Das Adsorptionsmittel soll verhältnismäßig fein sein, um leichte Dispergierung innerhalb der Mischung zu ermöglichen. Im allgemeinen sind Verdünnungsmittel mit einerTeilchengröße, die durch ein Sieb von o,85 mm Maschenweite geht, zufriedenstellend.The adsorbent should be relatively fine for easy dispersion allow within the mix. Generally, diluents are included a particle size that will pass through a 0.85 mm mesh screen is satisfactory.

Die Menge des Adsorptionsmittels hängt von der Art der verwendeten Rinde ab. Ist z. B. der Holz- und Fasergehalt der Rinde hoch, wie bei Mangroven- und Akazienrinden, so kann das Adsorptionsmittel in geringerer Menge verwendet oder häufig ganz weggelassen werden. Rinden mit hohem Gerbstoffgehalt oder hohen extrahierbaren Gehalten und niedrigem Fasergehalt dagegen erfordern häufig eine beträchtliche Menge Adsorptionsmittel. Ebenso erfordern Mischungen mit kleinen Mengen an Alkalimetallhydroxyd nicht so- viel Verdünnungsmittel wie Mischungen, in denen große Mengen von Alkalimetallhydroxyden enthalten sind. Auf diese Weise werden, wenn notwendig, Adsorptionsmittel in Konzentrationen von 5 bis 5o Gewichtsprozent, bezogen.auf das Alkalimetallhydroxyd und die Rinde in der Mischung, verwendet. Größere Mengen an Adsorptionsmitteln sind im allgemeinen nicht notwendig, obwohl sie selten eine nachteilige Wirkung ausüben. Die Menge des verwendeten Adsorptionsmittels übersteigt selten das Doppelte der Menge an Alkalimetallhydroxyd und des Allkalimetalltannats in der Mischung.The amount of adsorbent depends on the type of used Bark off. Is z. B. the wood and fiber content of the bark is high, as in mangrove and acacia bark, the adsorbent can be used in a smaller amount or are often left out entirely. Bark with high tannin content or high extractables Content and low fiber content, on the other hand, often require a considerable amount lot Adsorbent. Also require mixtures with small amounts of alkali metal hydroxide not as much diluent as mixtures that contain large amounts of alkali metal hydroxides are included. In this way, if necessary, adsorbents are added in concentrations from 5 to 50 percent by weight, based on the alkali metal hydroxide and the bark in the mix. Larger amounts of adsorbents are generally accepted not necessary, although they rarely cause an adverse effect. The amount of The adsorbent used rarely exceeds twice the amount of alkali metal hydroxide and the alkali metal tannate in the mixture.

Die Menge des verwendeten Alkalimetallhydroxyds sollte mindestens ausreichen, um mit dem Gerbstoff unter Herstellung eines alkalischen Produktes zu reagieren. Es sei darauf hingewiesen, daß eine Rinde, z. B. Mangroven- oder Akazienrinde, eine Reihe verschiedener Bestandteile, wie Faserstoffe, wasserlösliche Gerbstoffe, andere nicht gerbstoffhaltige wasserlösliche Stoffe, Holzstoffe usw., enthält. Die Menge des in derartigen Rinden anwesenden Gerbstoffs kann leicht bestimmt werden, indem man die Rinde mit Wasser extrahiert und die Lösung nach üblichen Verfahren titriert. Es sollte ein Überschuß an Alkalimetallhydroxyd gegenüber der zur Reaktion mit dem Gerbstoff in der Rinde benötigten Menge davon vorliegen. Ist weiteres Alkali anwesend, so kann es mit anderen Rindenbestandteilen, wie z. B. nicht gerbstoffhaltigen Stoffen, Ligninen u. dgl., reagieren. Auf diese Weise werden diese normalerweise .nicht aktiven Bestandteile durch die erfindungsgemäße Behandlung aktiv gemacht.The amount of alkali metal hydroxide used should be at least sufficient to work with the tanning agent to produce an alkaline product react. It should be noted that a bark, e.g. B. Mangrove or acacia bark, a number of different components, such as fibers, water-soluble tannins, contains other non-tannin-containing water-soluble substances, wood pulp, etc. the The amount of tannin present in such bark can easily be determined by extracting the bark with water and dissolving according to standard methods titrated. There should be an excess of alkali metal hydroxide over the reaction with the tannin in the bark, the required amount of it is present. Is another alkali present, it can be mixed with other components of the bark, such as B. not containing tannin Substances, lignins and the like react. That way, these will normally be . Inactive ingredients made active by the treatment according to the invention.

Die genaue Menge des verwendeten Alkalimetallhydroxyds hängt von den Rinden ab, die in ihrer Zusammensetzung natürlich voneinander abweichen. Zur Erzielung optimaler Ergebnisse verwendet man etwa i bis 5 Gewichtsteile Rinde j e Gewichtsteil Alkalimetallhydroxyd. Es können auch größere und kleinere Mengen Alkalimetallhydroxyd benutzt werden; selten werden jedoch mehr als etwa 12 Teile Rinde auf i Teil Alkalimetallhydroxyd verwendet. Umgekehrt übersteigt die Menge des Alkalimetallhydroxyds nur selten 2 bis q: Gewichtsteile Natriumhydroxyd oder ein äquivalentes Hydroxyd, bezogen auf das Gewicht der Rinde. Mit diesen Mengen an Alkahmetallhydroxyd wird ein Produkt hergestellt, dessen 2°/oige Lösung in Wasser einen p,1-Wert von etwa 9 oder mehr hat.The exact amount of alkali metal hydroxide used depends on the Barks that naturally differ from one another in their composition. To achieve For best results, use about 1 to 5 parts by weight of bark per part by weight Alkali metal hydroxide. Larger and smaller amounts of alkali metal hydroxide can also be used to be used; seldom, however, are more than about 12 parts of bark to 1 part of alkali metal hydroxide used. Conversely, the amount of alkali metal hydroxide rarely exceeds 2 to q: parts by weight of sodium hydroxide or an equivalent hydroxide, based on the weight of the bark. With these amounts of alkali metal hydroxide a product is made produced whose 2% solution in water has a p.1 value of about 9 or more Has.

Ist die Menge des verwendetenAlkalimetallhydroxyds hoch (bei Mangrovenrinde mehr als i Teil NaOH auf etwa 5 Teile Rinde), so enthält das entsprechende Produkt freies Alkalimetallhydroxyd; solche größeren Mengen sind oft von Vorteil.Is the amount of alkali metal hydroxide used high (in the case of mangrove bark more than 1 part NaOH to about 5 parts bark), then contains the corresponding product free alkali metal hydroxide; such larger amounts are often beneficial.

Es können Alkalimetallhydroxydlösungen von jeder geeigneten Konzentration verwendet werden, solange die Lösungen flüssig sind. Vorzugsweise verwendet man Lösungen, die 5 bis 5o Gewichtsprozent NaOH enthalten. Man kann stärker konzentrierte Lösungen verwenden; sie sind jedoch so zähe, daß die Handhabung der entstehenden Produkte häufig sehr schwierig ist. Andererseits sind stärker verdünnte Lösungen unbrauchbar, da sie große Mengen Wasser enthalten, das verdunstet werden muß.Alkali metal hydroxide solutions of any suitable concentration can be used can be used as long as the solutions are liquid. Preferably one uses Solutions containing 5 to 5o percent by weight NaOH. One can be more focused Use solutions; however, they are so tough that the handling of the resulting Products is often very difficult. On the other hand, there are more dilute solutions unusable because they contain large amounts of water that has to be evaporated.

Wie bereits erwähnt wurde, wird die wäßrige Mischung oder" Aufschlämmung des Alkalimetallhydroxyds und der Baumrinde bei einer dem Siedepunkt nahen Temperatur digeriert und anschließend eingedampft. Diese Entwässerung wird so lange fortgesetzt, bis ein Produkt vorliegt, das sich bei Zimmertemperatur im wesentlichen trocken anfühlt. Ein derartiges Produkt kann etwa 15 Gewichtsprozent oder sogar mehr Feuchtigkeit enthalten, obwohl die Mischung vorzugsweise einen Feuchtigkeitsgehalt von etwas unterhalb 25 Gewichtsprozent hat.As previously mentioned, the aqueous mixture or slurry of the alkali metal hydroxide and tree bark is digested at a temperature near the boiling point and then evaporated. This dehydration is continued until a product is obtained which is essentially dry to the touch at room temperature such product may contain about 15 weight percent or even more moisture, although the mixture preferably has a moisture content of slightly below 25 weight percent.

Es wurde gefunden, daß das in der vorliegenden Anmeldung beschriebene Verfahren insofern besonders vorteilhaft ist, als die Mischung bei ihrer Anwendung verbesserte Eigenschaften erhält, die nicht einfach durch Mischen der Rinde mit Alkalimetallhydroxydlösung in der Kälte erreicht werden können. So wurde festgestellt, daß eine nach der vorliegenden Erfindung hergestellte Mischung die Viskosität von Bohrschlämmen mehr verringert als entsprechende, durch Mischen von Rinde mit Alkalimetallhydroxyd in der Kälte hergestellte Mischungen. Außerdem lösen und dispergieren sich die nach der vorliegenden Erfindung hergestellten Verbindungen in Bohrflüssigkeiten leichter als die durch einfaches Mischen in der Kälte hergestellten Verbindungen.It has been found that that described in the present application Method is particularly advantageous in that the mixture is used in its application Obtains improved properties that cannot be obtained simply by mixing the bark with it Alkali metal hydroxide solution can be obtained in the cold. So it was found that a mixture prepared according to the present invention has the viscosity of Drilling mud is reduced more than equivalent, by mixing bark with alkali metal hydroxide Mixtures made in the cold. In addition, they dissolve and disperse of the present invention in drilling fluids more easily than the compounds made by simply mixing in the cold.

Diese vorteilhaften Ergebnisse werden in hohem Maße durch die während des Trocknens oder während der vorhergehenden Digestion angewandte Erhitzung der Mischung erzielt, und es scheint hierdurch eine wesentliche Reaktion zwischen den Reaktionsteilnehmern stattzufinden. Die Geschwindigkeit, mit der die Reaktion vor sich geht, wird durch die Temperatur der Erhitzung wesentlich beein$ußt. Bei hohen Temperaturen vollzieht sich die Reaktion rascher als bei niedrigeren Temperaturen.These beneficial results are greatly enhanced by the during the drying or heating applied during the previous digestion Mixture is achieved, and there appears to be a substantial reaction between the two Respondents take place. The speed with which the reaction proceeds is significantly influenced by the heating temperature. At high The reaction takes place faster at temperatures than at lower temperatures.

Allgemein wurde gefunden, daß es am besten ist, wenn wenigstens in den letzten Stadien der Erhitzung die Mischung Temperaturen über etwa ioo°, vorzugsweise 15o bis 35o°, hat, jedoch keine solchen Temperaturen, bei denen die Rindenbestandteile pyrolysieren. Es genügt eine verhältnismäßig kurze Erwärmungszeit, z. B. 30 Sekunden bis zu einigen Minuten. Andererseits werden durch mehrstündiges Zusammenbacken bei erhöhter Temperatur oft die Eigenschaften des Produktes noch weiter verbessert. Die Temperatur dieser Wärmebehandlung sollte aber nicht übermäßig hoch sein. Normalerweise sind Temperaturen von über etwa ioo°, vorzugsweise 15o bis 35o°, brauchbar. Bei niedrigeren Temperaturen werden zur Erzielung gleich guterErgebnisse viellängere Erhitzungszeiten benötigt.It has generally been found that it is best if at least in In the final stages of heating the mixture temperatures above about 100 °, preferably 15o to 35o °, but no temperatures at which the bark components pyrolyze. A relatively short heating time is sufficient, e.g. B. 30 seconds up to a few minutes. On the other hand, if they are left to bake for several hours Increased temperature often improves the properties of the product even further. However, the temperature of this heat treatment should not be excessively high. Normally Temperatures of over about 100 °, preferably 150 to 35o °, can be used. at lower temperatures will take much longer to achieve equally good results Heating times needed.

Vor dem Trocknen zu einem festen Produkt ist es vorteilhaft, die Rinde mit der Alkalimetallhydroxydlösung etwas ziehen zu lassen, um eine verhältnismäßig vollständige Umsetzung zu gewährleisten. Dieses Digerieren kann 15 Minuten bis 24 Stunden, gewöhnlich i bis 8 Stunden, bei einer Temperatur von etwa 75 bis ioo° dauern.Before drying to a solid product, it is advantageous to let the bark with the alkali metal hydroxide solution soak a little in order to ensure a relatively complete conversion. This digestion can last from 15 minutes to 24 hours, usually from 1 to 8 hours, at a temperature of about 75 to 100 °.

Nach dem Trocknen ist das Produkt ein trockner, pulverförmiger brauner bis schwarzer fester Stoff, der ein Reaktionsprodukt des Natriumhydroxyds mit der Rinde und ihren Bestandteilen darstellt. Es erscheint dem Auge homogen und dispergiert oder löst sich leicht in Wasser. Es ist körnig und wird der Einfachheit halber gewöhnlich auf eine solche Teilchengröße zerkleinert, daß die Hauptmenge davon (9o °/o oder mehr) durch ein Sieb von 2 min Maschenweite hindurchgeht.When dry, the product is a dry, powdery brown color to a black solid that is a reaction product of sodium hydroxide with the Represents bark and its components. It appears homogeneous and dispersed to the eye or dissolves easily in water. It's grainy and becomes ordinary for simplicity comminuted to such a particle size that the majority of it (90% or more) passes through a sieve of 2 min mesh size.

Die erfindungsgemäßen Produkte sind infolge ihres hohen Gerbstoffgehaltes und auf Grund der Tatsache, daß die normalerweise nicht aktiven Lignine und anderen Materialien durch die erfindungsgemäße Behandlung aktiviert werden, besonders wertvoll. Wird ein aus einer solchen Rinde, wie Akazien- oder Mangrovenrinde, nach der vorliegenden Erfindung hergestelltes Produkt in Wasser gelöst, so neigt die erhaltene Lösung kaum dazu, daß sich die Rindenfasern und anderen Bestandteile aus der Lösung absetzen. Dieses praktische Fehlen von absetzbaren Bestandteilen ist besonders wichtig, da es die schnelle Einverleibung der Mischung in einen Bohrschlamm zuläßt, indem man zuerst einfach eine Lösung der erfindungsgemäßen neuen Verbindung herstellt und diese Lösung langsam und gleichmäßig während der Bohrarbeiten dem Schlamm zumischt. Dieses Zumischen wird dann nicht durch Absetzungen und Ablagerungen erschwert, noch verstopfen sich die Ventile und andere Auslasse in der Bohrflüssigkeit.The products according to the invention are due to their high tannin content and due to the fact that the normally inactive lignins and others Materials are activated by the treatment according to the invention, particularly valuable. Is one made from such a bark as acacia or mangrove bark, according to the present Invention prepared product dissolved in water, the resulting solution tends hardly any cause for the bark fibers and other components to settle out of the solution. This practical lack of deductible ingredients is especially important since it allows the mixture to be rapidly incorporated into a drilling mud by first simply produces a solution to the novel compound according to the invention and this solution is slowly and evenly mixed into the mud while drilling. This admixing is then not made more difficult by settlements and deposits, nor clog the valves and other outlets in the drilling fluid.

Selbstverständlich sind auch viele andere Rinden für die Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet. So wurde z. B. gefunden, daß Zedernrinde (redwoodbark) wirksam verwendet werden kann. Außerdem können andere Rinden, wie Akazienrinde, Kiefernrinde, Kastanienrinde, Eichenrinde, Hemlocktannenrinde, Fichtenrinde, Tannenrinde und ähnliche ganze Rinden, die im allgemeinen in vielen Industrien, wie z. B. in der Lederindustrie, als Quelle für Gerbstoff gebraucht werden, nach der vorliegenden Erfindung Verwendung finden, ebenso Samenhülsen, Eichen- und andere Gallen, Holz, Pecanschalen (Carga illinoensis) und andere faserhaltige Produkte, die Gerbstoff enthalten.Of course, many other barks are also suitable for use suitable in the method according to the invention. So was z. B. found that cedar bark (redwoodbark) can be used effectively. Also, other barks, like Acacia bark, pine bark, chestnut bark, oak bark, hemlock bark, spruce bark, Fir bark and similar whole bark commonly used in many industries, such as B. in the leather industry, used as a source of tanning agent, according to of the present invention find use, as well as seed pods, oak and others Gallen, wood, pecan shells (Carga illinoensis) and other fibrous products, which contain tannin.

Der Gehalt dieser Bestandteile an Gerbstoff oder Huminsäure soll nicht zu niedrig sein, und in den meisten Fällen ist es erwünscht, nur Stoffe mit mehr als zo °/o Gerbstoff und/oder Huminsäure zu verwenden.The tannin or humic acid content of these components should not too low, and in most cases it is desirable to only use fabrics with more to be used as zo ° / o tanning agent and / or humic acid.

Wenn nötig und erwünscht, können Schaum-und Gärungsverhütungsmittel zugesetzt werden. Normalerweise entsteht zwar bei Verwendung der vorgeschlagenen Mischung keine übermäßige Menge Schaum. Es sind jedoch manchmal gewisse Mittel in den linden vorhanden, die Schaum ver-Ürsachen. Sind derartige Mittel in solchen Konzentrationen anwesend, daß die Schaumbildung bei der Ölbohrung eine ernsthafte Schwierigkeit bietr-t, so können typische Schaumverhütungsmittel, wie z. B. Leinöl, Kresol, Octylall>ohol, Rizinusöl u. dgl., der-Mischung zugesetzt werden. Außerdem enthalten einige Rinden und deren faserhaltige Stoffe merkliche Mengen an Zuckern und ährrlit-hen Kohlehydraten. In einem solchen Falle haben Bohrflüssigkeiten, denen diese Mischungen zugesetzt wurden, manchmal die Neigung zu gären, insbesondere dann, wenn der pH-Wert der Bohrflüssigkeit unterhalb zo liegt. In derartigen Fällen können die üblichen Gärungsverhütungsmittel zugesetzt werden.If necessary and desired, anti-foaming agents can be used can be added. Usually it arises while using the suggested Do not mix an excessive amount of foam. However, there are sometimes certain means in the linden trees that cause foam. Are such means in such Concentrations present that the foaming in the oil well is a serious one Difficulty is encountered, typical antifoam agents such as B. linseed oil, Cresol, octyl alcohol, castor oil and the like can be added to the mixture. aside from that Some bark and its fibrous substances contain significant amounts of sugar and nutritional carbohydrates. In such a case, drilling fluids have which these mixtures have been added, sometimes the tendency to ferment, especially then, when the pH of the drilling fluid is below zo. In such cases the usual anti-fermentation agents are added.

Die beschriebene Bohrflüssigkeit-Mischung kann bei verschiedenen Arten von Bohrflüssigkeiten angewandt werden. Die gewöhnlich verwendeten Bohrflüssigkeiten bestehen, wie bereits oben erwähnt, aus einer wäßrigen flüssigen Suspension von Ton und enthalten gewöhnlich eine beträchtliche Menge an Bentonit oder einer ähnlichen Tonart, die quellfähig ist und eine thixotrope Suspension bildet. Ein solcher Schlamm kann mit anderen Beschwerungsmitteln, wie z. B. Baryten, Eisenoxyd u. dgl., vermischt sein. Die oben beschriebene Mischung ist bei der Behandlung von Aufschlämmungen dieser Art besonders nützlich. Es können jedoch auch verschiedene andere Aufschlämmungen mit diesen Mischungen behandelt werden.The drilling fluid mixture described can be of various types of drilling fluids. The commonly used drilling fluids consist, as already mentioned above, of an aqueous liquid suspension of Clay and usually contain a considerable amount of bentonite or the like Clay that swells and forms a thixotropic suspension. Such a mud can be used with other weighting agents, such as B. barytes, iron oxide and the like., Mixed be. The mixture described above is in the treatment of slurries particularly useful of this type. However, various other slurries can also be used be treated with these mixtures.

Ein wirksamer Schlamm, der für Tiefbohrungen besonders geeignet befunden wurde, wird hergestellt, indem man Bentonit oder ähnliche Tonarten mit Calciummischung behandelt, um den natürlichen Natriumgehalt des Bentonits oder anderen Tons gegen Calcium auszutauschen, wobei ein Stoff hergestellt wird, den man gewöhnlich Calciumbentonit nennt. Es wurde gefunden, daß Aufschlämmungen, die solchen Calciumbentonit enthalten, bei Tiefbohrungen besonders wirksam sind. Die Mischung nach der Erfindung ist bei der Behandlung solcher Aufschlämmungen sehr wirksam.An effective mud that has been found particularly suitable for deep drilling is made by mixing bentonite or similar clays with a calcium mixture treated to counter the natural sodium content of bentonite or other clay Exchanging calcium, producing a substance commonly known as calcium bentonite is called. It has been found that slurries containing such calcium bentonite are particularly effective in deep drilling. The mixture according to the invention is at very effective in treating such slurries.

Außerdem ist es nicht ungewöhnlich, eine Bohrflüssigkeit zu verwenden, in der die flüssige Phase eine Öl-in-Wasser-Emulsion ist. Infolge der natürlichen Neigung des Öles, sich aus dem Wasser abzusetzen, ist es in solchen Fällen erforderlich, Emulgierungsmittel zu verwenden, die das Öl in Form einer festen Emulsion dispergieren. Im übrigen ist es wichtig, daß die in Verbindung mit solchen Ölbohrflüssigkeiten verwendeten Schlammbehandlungsmittel derart beschaffen sind, daß sie die Stabilität der Emulsion nicht nachteilig beeinträchtigen. Es wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen die Emulsionen wirksam stabilisieren und somit den Vorteil bieten, daß weniger oder überhaupt kein Emulgierungsmittel verwendet zu werden braucht. Dadurch i:+ es entweder überhaupt nicht nötig, besonders hergestellte teure Emulsionen zu benutzen oder höchstens ein Minimum davon, und es können billigere Grundöle verwendet werden, die in Bohrgebieten gewöhnlich ohnehin erhältlich sind. Es wurde gefunden, daß die Eignung der erfindungsgemäßen Mischung zum Stabilisieren. von Emulsionen durch Trocknen und/oder Erhitzen merklich verstärkt wird. So zeigt sich z. B. bei einfacher Dispergierung von Akazienrinde oder irgendeiner ähnlichen Rinde in Alkalimetallhydroxydlösungen nur wenig Neigung zum Emulgieren. Andererseits ist das bei Herstellung des Akazienrinde-Natriumhydroxyd-Produkts nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Produkt ein viel wirksameres Emulgierungsmittel als die einfache Mischung düs der Rinde und der Lösung. Es wurde gefunden, daß dies auch dann der Fall ist, wenn Extrakte, wie Quebrachoextrakt, Akazienrindeextrakt und ähnliche Gerbstoffextrakte, an Stelle der Rinde verwendet werden.Also, it is not uncommon to use a drilling fluid in which the liquid phase is an oil-in-water emulsion. As a result of the natural Tendency of the oil to settle out of the water, it is necessary in such cases, To use emulsifying agents that disperse the oil in the form of a solid emulsion. In addition, it is important that the use of such oil drilling fluids Sludge treatment agents used are such that they have the stability not adversely affect the emulsion. It has been found that the invention Compounds that effectively stabilize emulsions and thus offer the advantage of that less or no emulsifier needs to be used. As a result, it is either not necessary at all to use specially manufactured, expensive emulsions or at most a minimum of it, and cheaper base oils can be used which are usually already available in drilling areas. It was found, that the suitability of the mixture according to the invention for stabilization. of emulsions is noticeably increased by drying and / or heating. So shows z. B. at simply dispersing acacia bark or any similar bark in alkali metal hydroxide solutions little tendency to emulsify. On the other hand, this is the case with the manufacture of the acacia bark sodium hydroxide product product obtained by the process of the invention is a much more effective emulsifying agent as a simple mixture, spray the bark and the solution. It has been found that this is also the case when extracts such as quebracho extract, acacia bark extract and similar Tannin extracts, can be used in place of the bark.

Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Beispiel I Es wurde eine milchige Kalkaufschlämmung hergestellt, in der im Liter 322 g Calciumhydroxyd enthalten waren. Diese Aufschlämmung enthielt außerdem im Liter annähernd 25 g Calciumcarbonat, 181 kg gemahlene Akazienrinde, 15o kg wäßrige Natronlauge, in der 5o Gewichtsprozent Natriumhydroxyd enthalten waren, und 61 kg Natriumcarbonat wurden mit so viel dieser milchigen Kalkaufschlämmung vermischt, daß 31,8 kg Calciumoxyd in die Mischung eingeführt wurden. Diese Mischung wurde unter Rühren gekocht, um ihre löslichen Bestandteile bei einer Temperatur von annähernd go bis foo° aufzulösen. Anschließend wurde die erhaltene Mischung direkt in eine Trockentrommel eingeführt, die durch Dampf mit einem Druck von 7 atü direkt erhitzt wurde. Dadurch betrug die Erhitzungstemperatur annähernd 17o°. Das der Trocknung unterzogene Produkt blieb mehrere Minuten lang auf oder nahe bei dieser erhöhten Temperatur. Danach wurde es durch eine Hammermühle geschickt, um es auf eine Teilchengröße zu mahlen, die durch ein Sieb mit etwa 2 mm Maschenweite hindurchgeht. Das erhaltene Produkt war schwarz und körnig und enthielt etwa 10,4 Gewichtsprozent Feuchtigkeit.The following examples serve to illustrate the invention. example I A milky lime slurry was produced in which 322 g of calcium hydroxide per liter were included. This slurry also contained approximately 25 g of calcium carbonate per liter, 181 kg of ground acacia bark, 150 kg of aqueous sodium hydroxide solution, in the 5o percent by weight Sodium hydroxide was included, and 61 kg of sodium carbonate were used with so much of this Milky lime slurry mixed that 31.8 kg of calcium oxide introduced into the mixture became. This mixture was boiled with stirring to remove its soluble ingredients dissolve at a temperature of approximately go to foo °. Then the The resulting mixture is introduced directly into a drying drum, which is steamed with a pressure of 7 atü was heated directly. This made the heating temperature approximately 17o °. The dried product remained for several minutes at or near this elevated temperature. After that it was through a hammer mill sent to grind it to a particle size that passes through a sieve of about 2 mm mesh size passes through. The product obtained was black and grainy and contained about 10.4 weight percent moisture.

Die folgende Tabelle zeigt, wie sehr die Viskosität einer synthetischen, durch Konzentration von natürlichem Tonschlamm aus einer Ölquelle im Borregasfeld in Texas auf eine Viskosität von 6o Centipoises hergestellten Bohrflüssigkeit durch Zusatz verschiedener Mengen des erhaltenen Akazienrindenprodukts herabgesetzt wird. Kilo Produkt Viskosität pro Hektoliter Schlamm in Centipoises 0,00 .................... 57 o,26 .................... 64 0,52 .................... 45 0,79 .................... 25 1,04 .................... 8 1,56 .................... 6 2,04 .................... 5 (1 Barrel = 1,58h1) Beispiel II 50 g Akazienrinde, die zuvor durch Mahlen in einer Hammermühle auf eine Teilchengröße herabgesetzt wurde, die durch ein Sieb mit 2 mm Maschenweite ging, wurde zu 33 g einer wäßrigen, 5o Gewichtsprozent Na OH enthaltenden Natriumhydroxydlösung gegeben. Das Gemenge wurde gründlich gemischt und dann bei igo° 3 Stunden lang getrocknet. Bei Zusatz dieses Produktes zu den üblichen Bohrschlämmen wurde deren Viskosität wirksam verringert. Beispiel III gi kg in einer Hammermühle gemahlene Zedernrinde wurde einer 6o-kg-Ätzalkali-Lösung mit 5o Gewichtsprozent NaOH enthaltenden Aufschlämmung zugesetzt. Zu dieser Mischung wurden 22,7 kg handelsübliches Natriumcarbonat und 29 kg Ca 0 (in Form von Kalkmilch, mit 318 g aktivem CaO und 18 g Calciumcarbonat je Liter) gefügt. Dann wurde die Mischung stark gerührt und durch direkte und indirekte Anwendung von Dampf auf eine Temperatur von etwa go bis foo° gebracht. Während dieser Erhitzung wurde genügend Wasser zugesetzt, um die Aufschlämmung so weit zu verdünnen, daß sie mit einer Zentrifugalpumpe leicht in eine Trockentrommel geschickt und dort rasch getrocknet werden konnte.The following table shows how much the viscosity of a synthetic drilling fluid made by concentrating natural clay mud from an oil well in the Borregas field in Texas to a viscosity of 60 centipoises is reduced by adding various amounts of the acacia bark product obtained. Kilos of product viscosity per hectolitre of sludge in centipoises 0.00 .................... 57 o, 26 .................... 64 0.52 .................... 45 0.79 .................... 25 1.04 .................... 8 1.56 .................... 6 2.04 .................... 5 (1 barrel = 1.58h1) Example II 50 g of acacia bark, which had previously been reduced by grinding in a hammer mill to a particle size which passed through a sieve with a mesh size of 2 mm, was added to 33 g of an aqueous sodium hydroxide solution containing 50% by weight of Na OH. The mixture was mixed thoroughly and then dried at igo ° for 3 hours. When this product was added to conventional drilling muds, their viscosity was effectively reduced. EXAMPLE III 1 kg of cedar bark ground in a hammer mill was added to a 60 kg caustic alkali solution with 50 weight percent NaOH-containing slurry. 22.7 kg of commercially available sodium carbonate and 29 kg of CaO (in the form of milk of lime, with 318 g of active CaO and 18 g of calcium carbonate per liter) were added to this mixture. The mixture was then vigorously stirred and brought to a temperature of about 0 to foo ° by the direct and indirect application of steam. Sufficient water was added during this heating to dilute the slurry enough that it could be easily sent to a drying drum with a centrifugal pump and dried there quickly.

Die Beschickungsflüssigkeit wurde so in eine Trockentrommel geleitet, deren Umlaufgeschwindigkeit 2 U/min und deren Temperatur etwa 17o° betrug. (Die Temperatur wurde durch Zuleitung von Dampf unter einem Druck von 7 atü erreicht.) Nach dem Trocknen wurde das Produkt in einer Hammermühle auf eine einheitliche grobe Teilchengröße gemahlen. Die Analyse des gemahlenen Produktes ergab einen Flüssigkeitsgehalt von 9,7 Gewichtsprozent, einen Calciumgehalt von 9,9 0/, (berechnet als Calciumcarbonat) und einen Gehalt an verfügbarem Alkali, ermittelt auf Grund der Titration mit Methylorange und unter Berücksichtigung des Calciumcarbonatgehalts, von 37,301, berechnet als NaOH.The feed liquid was thus passed into a drying drum, the speed of which was 2 rpm and the temperature of which was about 170 °. (The temperature was reached by supplying steam under a pressure of 7 atmospheres.) After drying, the product was ground in a hammer mill to a uniform, coarse particle size. The analysis of the ground product showed a liquid content of 9.7 percent by weight, a calcium content of 9.9 % (calculated as calcium carbonate) and a content of available alkali, determined on the basis of the titration with methyl orange and taking into account the calcium carbonate content, of 37.301 , calculated as NaOH.

Mit diesem Material wurden unter Verwendung eines Schlamms der im Beispiel i beschriebenen Art Versuche angestellt. Folgende- Daten fassen die erzielten Ergebnisse zusammen Herabsetzung der Viskosität Kilo Produkt Viskosität pro Hektoliter Schlamm in Centipoises 0,00 .................... 54 0,19 .................... 48 0,38 .................... 31 0,59 .................... 15 o,76 .................... 6 1,15 .................... 5 1,53 .................... 5 Beispiel IV 32 g geschälte Kiefernrinde wurden mit 32 g einer wäßrigen Ätznatronlösung, in der 5o Gewichtsprozent NaOH enthalten waren, gemischt und mit so viel Wasser versetzt, daß sich die Rinde und das Ätznatron vollkommen in der Dispersion verteilten. Die Mischung wurde sodann getrocknet und anschließend 2o Stunden lang in einem Ofen auf 175 bis 185° erhitzt. Das erhitzte Produkt wog 38,6 g. In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse eines Versuchs verzeichnet, bei dem man dieses Produkt einem vom Paso-Ancho-Ölfeld in Texas erhaltenen Schlamm, den man auf 6o Centipoises eingeschickt hatte, zusetzte. Kilo Produkt Viskosität pro Hektoliter Schlamm in Centipoises 0,00 .................. 6o 0,043 ................... 61 o,86 ................... 55 O,17 ................... 37 o,26 ................... 26 0,34 ................... 19 0,51 ................... 13 0,69 ................... 12 o,86 ................... 11 1,03 ................... 9 Beispiel V 2646 1 einer wäßrigen Natronlauge, in der 50 Gewichtsprozent NaOH enthalten waren, wurden mit 945o 1 Wasser in einem Mischtank gemischt; die entstandene Lösung wurde auf =oo° erhitzt. 9o6 kg Mangrovenrinde mit 3o Gewichtsprozent Tanningehalt (bestimmt nach dem Loewenthal-Proctor-Verfahren) wurden innerhalb von 6 Stunden langsam der heißen Lösung zugesetzt, während die Temperatur der Mischung durch Einführung von Dampf auf 10o° gehalten wurde. Nach diesem Zusatz ließ man die Mischung 1o Stunden lang bei etwa 1o4,4° ziehen. Danach wurden der Mischung 1812 kg Braunkohle mit etwa 37 Gewichtsprozent Huminsäuregehalt zugesetzt, worauf man die Mischung weitere 2 Stunden bei 1o4,4° ziehen ließ. Anschließend füllte man die Mischung in zwei Trockentzommeln, deren Stirnflächen etwa 0,153 cm voneinander entfernt waren und die mit trockenem Dampf unter einem Druck von 9,14 atü erhitzt wurden. Auf diese Weise wurde ein Produkt von körniger Beschaffenheit hergestellt.This material was tested using a slurry of the type described in Example i. The following data summarize the results achieved Decrease in viscosity Kilos of product viscosity per hectolitre of sludge in centipoises 0.00 .................... 54 0.19 .................... 48 0.38 .................... 31 0.59 .................... 15 o, 76 .................... 6 1.15 .................... 5 1.53 .................... 5 EXAMPLE IV 32 g of peeled pine bark were mixed with 32 g of an aqueous solution of caustic soda containing 50 percent by weight of NaOH, and enough water was added so that the bark and the caustic soda were completely distributed in the dispersion. The mixture was then dried and then heated in an oven at 175-185 ° for 20 hours. The heated product weighed 38.6 g. The following table shows the results of an experiment in which this product was added to a mud received from the Paso-Ancho oil field in Texas and sent in at 60 centipoises. Kilos of product viscosity per hectolitre of sludge in centipoises 0.00 .................. 6o 0.043 ................... 61 o, 86 ................... 55 O, 17 ................... 37 o, 26 ................... 26 0.34 ................... 19 0.51 ................... 13 0.69 ................... 12 o, 86 ................... 11 1.03 ................... 9 Example V 2646 1 of an aqueous sodium hydroxide solution containing 50 percent by weight of NaOH was mixed with 945 ° 1 of water in a mixing tank; the resulting solution was heated to = oo °. 906 kg of mangrove bark with 30 percent by weight tannin content (determined by the Loewenthal-Proctor method) were slowly added to the hot solution over the course of 6 hours, while the temperature of the mixture was kept at 100 ° by introducing steam. After this addition, the mixture was allowed to steep for 10 hours at about 1o4.4 °. Then 1812 kg of lignite with about 37 percent by weight humic acid content were added to the mixture, whereupon the mixture was left to steep for a further 2 hours at 10.4 °. The mixture was then filled into two drying drums, the end faces of which were about 0.153 cm apart and which were heated with dry steam under a pressure of 9.14 atmospheres. In this way a granular product was obtained.

Auf ähnliche Weise wie nach den in den obigen Beispielen beschriebenen Verfahren können auch andere Mischungen hergestellt werden. Typische Beispiele hierfür sind folgende Mischungen: Gewichtsteile Natriumhydroxyd ............... 50 Akazienrinde .................... 80 Natriumhydroxyd ............... Zoo Riesenzederrinde (redwood-bark) ... 200 Natriumhydroxyd ............... Zoo Akazienrinde .................... 150 Calciumcarbonat ................. 40 Natriumhydroxyd ............... '100 Riesenzederrinde (redwood-bark) ... 200 Calciumcarbonat ................. 50 Daraus ist ersichtlich, daß Mangroven-, Riesenzeder-und ähnliche Rinden infolge ihres Fasergehaltes häufig nicht die Einführung eines weiteren festen Adsorptionsmittels benötigen. Die Notwendigkeit eines weiteren Adsorptionsmittelzusatzes hängt in weitgehendem Maße von dem Gerbstoffgehalt der Rinde und auch won der Art des Trocknens ab. Bei Verwendung einer Trockentrommel ist es häufig von Vorteil, etwas Adsorptionsmittel, z. B. Calciumcarbonat, anzuwenden, um das Anbacken in der Trommel zu vermeiden. Bei anderen Trockenverfahren können derartige Adsorptionsmittel unerläßlich sein. Die bei der Kaustizierung des Natriumcarbonats mit Kalk gleichzeitig erfolgende Ausfällung von CaCO3 ist ein geeignetes Mittel, um die Masse mit dem erforderlichen Adsorptionsmittel zu versehen, während gleichzeitig das nötige Natriumhydroxyd frei gemacht wird.Other mixtures can be prepared in a manner similar to the methods described in the above examples. Typical examples are the following mixtures: Parts by weight of sodium hydroxide ............... 50 acacia bark .................... 80 sodium hydroxide .. ............. Zoo giant cedar bark (redwood-bark) ... 200 Sodium hydroxide ............... Zoo acacia bark ........ ............ 150 calcium carbonate ................. 40 sodium hydroxide ............... '100 Giant cedar bark (redwood bark) ... 200 Calcium carbonate ................. 50 From this it can be seen that mangrove, giant cedar and similar barks, due to their fiber content, often do not introduce a need more solid adsorbent. The need for a further addition of adsorbent depends to a large extent on the tannin content of the bark and also on the type of drying. When using a drying drum, it is often advantageous to add some adsorbent, e.g. B. calcium carbonate to use to avoid caking in the drum. Such adsorbents may be indispensable in other dry processes. The simultaneous precipitation of CaCO3 when causticizing the sodium carbonate with lime is a suitable means of providing the mass with the required adsorbent, while at the same time the necessary sodium hydroxide is released.

Die vorliegende Erfindung wurde zwar unter besonderem Hinweis auf Natriumhydroxyd beschrieben, es wird jedoch darauf hingewiesen, daß auch andere Alkalimetallhydroxyde an Stelle des oder in Verbindung mit Natriumhydroxyd verwendet werden können. Zu den typischen Alkalimetallhydroxyden gehören Kaliumhydroxyd und Lithiumhydroxyd. Die besten Ergebnisse wurden jedoch bei Verwendung von Natriumhydroxyd erzielt. Ebenso wird darauf hingewiesen, daß die in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Mischungen zwar als Bohrbehandlungs-Mischungen bezeichnet wurden, jedoch ebensogut auch für andere Zwecke, wie z. B. als Kesselsteinverhütungsmittel in der Gerbstoffindustrie usw., verwendet werden können.The present invention has been made with particular reference to Sodium Hydroxide, but it should be noted that others as well Alkali metal hydroxides are used in place of or in conjunction with sodium hydroxide can be. Typical alkali metal hydroxides include potassium hydroxide and Lithium hydroxide. However, the best results have been obtained with the use of sodium hydroxide achieved. It should also be noted that those described in the present application Mixtures have been referred to as Drilling Treatments Mixtures as well also for other purposes, such as B. as a scale inhibitor in the tanning industry etc., can be used.

Claims (9)

PATENTTANSPRÜCHE: 1. Feste körnige Mischung aus Alkalimetallhydroxyd und Gerbstoff aus Rinde, insbesondere zur Herstellung von Bohrflüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung auch den Faseranteil der Rinde enthält. PATENT CLAIMS: 1. Solid granular mixture of alkali metal hydroxide and tanning agent from bark, particularly for making drilling fluids, thereby characterized in that the mixture also contains the fiber portion of the bark. 2. Verfahren zur Herstellung der Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man aus der Rinde und dem Alkalimetallhydroxyd eine wäßrige Dispersion herstellt und diese so lange erhitzt, bis man ein trockenes Produkt erhält. 2. Procedure for the preparation of the mixture according to claim 1, characterized in that from the bark and the alkali metal hydroxide produces an aqueous dispersion and this heated until a dry product is obtained. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch - gekennzeichnet, daß man eine Rinde verwendet, die mindestens 1o Gewichtsprozent Gerbstoff enthält. 3. The method according to claim 2, characterized in that a bark is used which is at least 1o percent by weight Contains tannin. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Mangrovenrinde verwendet. 4. The method according to claim 2, characterized in that one Mangrove bark used. 5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dxß man Akazienrinde verwendet. 5. The method according to claim 2, characterized in that dx that acacia bark is used. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischung auf eine Temperatur oberhalb 10o°, jedoch unterhalb der Temperatur erhitzt, bei der die Rindenbestandteile pyrolysiert werden. 6. The method according to any one of claims 2 to 5, characterized characterized in that the mixture is heated to a temperature above 10o °, but below the temperature at which the bark components are pyrolyzed. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischung kurzzeitig auf 15o bis 35o° erhitzt. B. 7. Procedure according to one of claims 2 to 6, characterized in that the mixture is briefly heated to 15o to 35o °. B. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man o,2 bis 4 Gewichtsteile Natriumhydroxyd auf 1 Teil Baumrinde verwendet. Method according to one of Claims 2 to 7, characterized characterized in that one o, 2 to 4 parts by weight of sodium hydroxide per 1 part of tree bark used. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man Natriumhydroxyd in Form einer wäßrigen Lösung verwendet, die 1o bis 5o Gewichtsprozent NaOH enthält. io. Verfahren nach einem der Ansprüche z bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung ein inertes Adsorptionsmittel zusetzt. ii. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis io, dadurch.gekennzeichnet, daß man die Mischung vor der Erhitzung zur Herstellung eines trockenen Produktes bei einer Temperatur von 75 bis zoo° einige Zeit ziehen läßt. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 549 42, 2 599 745-9. The method according to any one of claims 2 to 8, characterized in that that sodium hydroxide is used in the form of an aqueous solution which is 1o to 5o percent by weight Contains NaOH. ok Method according to one of Claims z to 9, characterized characterized in that an inert adsorbent is added to the mixture. ii. Method according to one of claims 2 to io, characterized in that the Mixing before heating to produce a dry product at one temperature lets go from 75 to zoo ° for some time. References Considered: U.S. Patents No. 2 549 42, 2 599 745-
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2549142A (en) * 1948-05-04 1951-04-17 Pacific Lumber Co Well drilling composition
US2599745A (en) * 1949-06-23 1952-06-10 Twining Composition for sealing porous formations in oil and gas wells

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