一种石英压裂砂生产工艺及石英压裂砂生产系统技术方案

本发明专利技术提供了一种石英压裂砂生产工艺，其包括如下步骤：将硅砂进行洗矿、筛分，筛分后的细料，细料进行沉降处理后继续进行重力浓缩，然后将第一次重力浓缩所得物进行脱水筛分，筛上物加清水进行擦洗后再进行至少两次沉降处理、重力浓缩和擦洗，最后经脱水筛分后进行烘干即得压裂砂产品。本发明专利技术还提供了实现生产工艺的石英压裂砂生产系统，解决了现有技术中石英压裂砂生产效率较低导致企业生产成本处于高位的问题。高位的问题。高位的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种石英压裂砂生产工艺及石英压裂砂生产系统


[0001]本专利技术涉及石英压裂砂生产
，尤其涉及一种石英压裂砂生产工艺及石英压裂砂生产系统。

技术介绍

[0002]石英压裂砂是一种石油工业使用的支撑剂。现有技术中石英压裂砂一般以天然石英砂为原料，依次经筛选、除杂、水洗、分级、干燥等工序而得。如现有技术CN111841829A中提供了一种石英压裂砂的加工工艺，具体地，所述方法主要通过“破碎—磨矿—筛分—磁选—重选—擦洗—浮选—焙烧—水淬—酸浸”等工艺手段，获得铁含量低于50ppm，SiO2含量大于99.9％的石英砂产品，并在制备低铁高纯石英砂产品过程中可获得石英压裂砂、硅微粉、陶粒等中间石英制品，最终实现石英砂岩大宗高值化利用的目的。但是，现有技术依然存在投入的物力、能源等均较高，生产效率一般在50t/h左右，效率较低，导致企业的生产成本处于高位。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中所存在的不足，本专利技术提供了一种石英压裂砂生产工艺，其解决了现有技术中石英压裂砂生产效率较低导致企业生产成本处于高位的问题。
[0004]根据本专利技术的实施例，一种石英压裂砂生产工艺，其包括如下步骤：
[0005]将硅砂进行洗矿、筛分，筛分后的细料，细料进行沉降处理后继续进行重力浓缩，然后将第一次重力浓缩所得物进行脱水筛分，筛上物加清水进行擦洗后再进行至少两次沉降处理、重力浓缩和擦洗，最后经脱水筛分后进行烘干即得压裂砂产品。
[0006]进一步地，洗矿后筛分所得还包括粗料，粗料经破碎后作为硅砂投入生产。
[0007]进一步地，沉降处理包括：洗矿、筛分后细料中含有水以使细料成浆状，浆状的细料进行沉降处理以使细料中的固体物沉降，同时通过水溢流使得泥土分离。
[0008]进一步地，重力浓缩包括：经沉降处理所得的固体物混合清水成浆状然后继续进行重力浓缩以使固体物沉降，同时通过水溢流使得泥土分离。
[0009]进一步地，擦洗包括：经过重力浓缩所得的重力浓缩所得物混合清水成浆状然后继续进行搅拌摩擦。
[0010]根据本专利技术的实施例，还提供了实施上述生产工艺的一种石英压裂砂生产系统，其包括依次相连的洗矿机、一级沉砂池、一级浓缩罐、一级脱水筛、一级擦洗机、二级沉砂池、二级浓缩罐、二级擦洗机、三级沉砂池、三级浓缩罐、三级擦洗机、四级沉砂池、四级浓缩罐和二级脱水筛。
[0011]进一步地，还包括料斗，料斗和洗矿机通过皮带输送机相连。
[0012]进一步地，洗矿机包括洗矿段和筛分段，皮带输送机与洗矿段连接，筛分段内设置有由若干分离杆等距环绕的内桶体，筛分段外壁上开设有若干筛分孔，硅砂中的大颗粒杂质被拦截在内桶体内并通过内桶体背离洗矿段的一端导出，细料穿过内桶体并继续穿过筛
分孔落入一级沉砂池。
[0013]进一步地，内桶体背离洗矿段的一端延伸到筛分段外，内桶体位于筛分段外的一端下方还设置有回料皮带。
[0014]进一步地，还包括用于承接洗矿机、一级沉砂池、一级浓缩罐、一级脱水筛、一级擦洗机、二级沉砂池、二级浓缩罐、二级擦洗机、三级沉砂池、三级浓缩罐、三级擦洗机、四级沉砂池、四级浓缩罐和二级脱水筛的废水的污泥池。
[0015]根据另一实施例，本专利技术还提供了一种石英压裂砂生产系统，除以下内容外，与上一生产系统一致，不同在于：
[0016]将上一生产系统中的一级浓缩罐、二级浓缩罐、三级浓缩罐、四级浓缩罐全部或部分替换为旋流器。
[0017]相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0018]本专利技术能够使得石英压裂砂的产量得以提高，提高到200t/h，较现有技术中提高了4倍，同时在生产过程中主要采用重力浓缩等处理过程，能够节约50％左右的电能消耗，综合效率得以提升，因此解决了现有技术中石英压裂砂生产效率较低导致企业生产成本处于高位的问题，本专利技术由于设计多次浓缩脱水和擦洗，降低了成品浊度和破碎率、提高了球度和圆度。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例的总体结构示意图；
[0020]图2为图1中A处局部结构放大示意图；
[0021]上述附图中：
[0022]洗矿机1、一级沉砂池2、一级浓缩罐3、一级脱水筛4、一级擦洗机5、二级沉砂池6、二级浓缩罐7、二级擦洗机8、三级沉砂池9、三级浓缩罐10、三级擦洗机11、四级沉砂池12、四级浓缩罐13、二级脱水筛14、五级浓缩罐15、污泥池16、料斗17、皮带输送机18、洗矿段19、筛分段20、内桶体21、筛分孔22、回料皮带23、压滤机24。
具体实施方式
[0023]下面结合附图及实施例对本专利技术中的技术方案进一步说明。
[0024]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0025]实施例1
[0026]本实施例提供了一种石英压裂砂生产工艺，其包括如下步骤：
[0027]将硅砂进行洗矿、筛分，筛分后的细料，细料进行沉降处理后继续进行重力浓缩，然后将第一次重力浓缩所得物进行脱水筛分，筛上物加清水进行擦洗后再进行至少两次沉降处理、重力浓缩和擦洗，最后经脱水筛分后进行烘干即得压裂砂产品；其中，洗矿和筛分后所得还包括粗料，即硅砂中的大石块，可以收集后进行破碎，然后再作为原料硅砂投入生
产，从而提高原料利用率；
[0028]在洗矿和筛分过程中，物料(即硅砂，产至长江湖北某段的无障壁海岸前滨相沉积型石英砂岩矿床)与水混合，大量的泥土随废水分离，其中的硅砂与水混合成浆状，即硅砂随水进行第一次沉降处理，在重力作用下硅砂下沉形成固体物，在沉降处理过程中，持续供清水，使得硅砂中的泥土随水溢流得以分离，从而使得硅砂的纯度得以提高；
[0029]进一步地，经过第一次沉降处理所得的固体物(即纯度提高后的硅砂)与水混合成浆状然后继续进行第一次重力浓缩以使固体物沉降，在重力浓缩过程中，持续供清水，使得硅砂中的泥土随水溢流得以分离，从而使得硅砂的纯度得以进一步提高；
[0030]更进一步地，将第一次重力浓缩所得物进行脱水筛分，收集筛上物进行擦第一次擦洗，即将筛上物混合清水后进行搅拌，以使得硅砂之间相互碰撞摩擦，从而使得硅砂的圆度、球度得以提升，擦洗过程中，持续供清水，以使得摩擦产生的杂质随水溢流得以分离，进一步提高纯度；
[0031]更进一步地，本实施例还继续在第一次沉降处理、第一次重力浓缩处理和第一次擦洗的基础上再进行了第二、三次沉降处理、第二、三次重力浓缩处理和第二、三次擦洗，不同在于，第二次和第三次处理时，没有进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石英压裂砂生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：将硅砂进行洗矿、筛分，筛分后的细料，细料进行沉降处理后继续进行重力浓缩，然后将第一次重力浓缩所得物进行脱水筛分，筛上物加清水进行擦洗后再进行至少两次沉降处理、重力浓缩和擦洗，最后经脱水筛分后进行烘干即得压裂砂产品。2.如权利要求1所述的石英压裂砂生产工艺，其特征在于，洗矿后筛分所得还包括粗料，粗料经破碎后作为硅砂投入生产。3.如权利要求1所述的石英压裂砂生产工艺，其特征在于，沉降处理包括：洗矿、筛分后细料中含有水以使细料成浆状，浆状的细料进行沉降处理以使细料中的固体物沉降，同时通过水溢流使得泥土分离。4.如权利要求2所述的石英压裂砂生产工艺，其特征在于，重力浓缩包括：经沉降处理所得的固体物混合清水成浆状然后继续进行重力浓缩以使固体物沉降，同时通过水溢流使得泥土分离。5.如权利要求4所述的石英压裂砂生产工艺，其特征在于，擦洗包括：经过重力浓缩所得的重力浓缩所得物混合清水成浆状然后继续进行搅拌摩擦。6.用于实施如权利要求1
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5中任一项工艺的一种石英压裂砂生产系统，其特征在于，包括依次相连的洗矿机、一级沉砂池、一级浓缩罐、一级脱水筛、一级擦洗机、二级沉砂池、二级浓缩罐、二级擦洗机、三级...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶登科，
申请(专利权)人：千石环保科技宜昌有限公司，
类型：发明
国别省市：