超高强度、超高密度陶粒支撑剂及其制造方法。它以（Ａｌ２Ｏ３＞７６％）１００重量份的铝矾土生矿粉为基料，加入以下重量的辅料：高纯氧化锰０．５－５份、氧化镁０．３－２份、氧化铁０．１－３份。基辅料均经雷蒙磨磨成≤０．０４９ｍｍ的粉料，混合后转入成球机中，在成球机单向匀速转动下连续加雾化水汽。制成圆度、球度均＞０．９的球粒，经转窑按１２００℃－１４００℃烧结温度，烧结０．５－４小时烧到得本产品。本发明专利技术制造出来的产品在１０３ＭＰａ闭合压力下，破碎率＜６％、视密度＞３．５０ｇ／ｃｍ３。具有抗压强度高、视密度高、圆球度好、工艺简单、制作成本低、资源利用率高、能耗低等特点。可用于制造超高强度、超高密度陶粒支撑剂的生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种石油、天然气井压裂工艺使用的支撑剂制备方法，特别是一种超高强度超高密度的陶粒支撑剂的制造方法。
技术介绍
支撑剂是油气深井、超深井压裂工艺特需的关键材料，对提高油气产量和延长 油、气井的使用寿命起着重要作用。特别是103MPa以上破碎率〈6X、视密度>3.50 的超高强度、超高密度陶粒支撑剂目前只有国外三家大公司能够生产。并且大都采用经 过600-100(TC焙烧后的铝矾土作原料。存在着制作成本高，能源的消耗高且资源的利用 率低等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供超高强度、超高密度陶粒支撑剂及其方法。它是在现有 制造陶粒的方法基础上，采用未经焙烧的铝矾土生矿，通过改进原辅料的成分和配比， 以及控制粉料的粒径和烧结温度来达到专利技术的目的。 本专利技术的技术方案，按下述步骤制造 a.将八1203含量^76%的铝矾土生矿经100-20(TC烘干后，经雷蒙磨磨成粒径 《0.049mm的粉料，得A料。 b.以IOO重量份A料为基料，在基料中加入以下重量份的铺料高纯氧化锰 0.5-5份、氧化镁0.3-2份、氧化铁0.1-3份。基辅料混合后得B料； c.将B料转入成球机中制粒，在成球机单向匀速转动下、B料连续均匀加入成球 机，同时加雾化水汽至形成粒径为0.45-0.9mm、圆度，球度^0.9的球粒，得C料； d.将C料送入转窑中烧制，烧结温度控制在1200°C-1400°C，烧结时间0.5-4小 时即得本产品。 前述所有基，辅料均为粒径《0.049mm的粉料。 与现有技术比较本专利技术改进了原、辅料成分和配比，特别是采用了未经焙烧的 铝矾土生矿为原料，大大降低了对能源的消耗和资源的浪费，提高了对资源的合理利用 率，并且采用了较低的烧成温度范围，大大的降低了能耗。制造出来的产品经权威机构 检测抗压强度达到了在103Mpa闭合压力下成品破碎率< 6%，视密度> 3.50g/cm3。具 有产品抗压强度高，圆球度好、工艺简单、制造成本低的特点。改变了原有陶粒支撑剂 必须用经800-100(TC焙烧铝矾土作原料的方法。对合理利用资源、降低能耗起到了积极 的作用。 具体实施实例l: a.将八120^76%铝矾土生矿在100-20(TC烘干后经雷蒙磨磨成粒径《0.049mm的 粉料，得A料； b.以IOO重量份A料为基料，在基料中加入以下重量份的辅料高纯氧化锰0.5-2份、氧化镁0.3-1份、氧化铁0.1-1.0份。基辅料混合后得B料； c.将B料转入成球机中制粒，在成球机单向匀速转动下将B料连续均匀加入成球机，同时加雾化水汽至形成粒径为0.45-0.9mm的球粒，得C料； d.将C料送入转窑中烧制，烧结温度控制在1200°C-1400°C，烧结时间0.5-4小 时，得到103MPa，破碎率<6%、视密度> 3.50g/cm3产品。 实施实例2: a.将"20^76%铝砜土生矿在20(TC烘干后经雷蒙磨磨成粒径幼.049mm的粉 料，得A料； b.以100重量份A料为基料，在基料中加入以下重量份的辅料高纯氧化锰1-3 份、氧化镁0.5-1.5份、氧化铁1-2份。基辅料混合后得B料； 其他步骤不变，得到103MPa，破碎率<6%、视密度> 3.52g/cm3产品。 实施实例3 : a.将"20^77%铝砜土生矿在20(TC烘干后经雷蒙磨磨成粒径幼.049mm的粉 料，得A料； b.以100重量份A料为基料，在基料中加入以下重量份的辅料高纯氧化锰2-5 份、氧化镁1-2份、氧化铁1.5-3份。基辅料混合后得B料； 其他步骤不变，得到103MPa，破碎率<5.7%、视密度> 3.55g/cm3产品。权利要求。其特征在于按下述步骤制造a.将Al2O3≥76％铝矾土生矿在100-200℃烘干后经雷蒙磨磨成粒径≤0.049mm的粉料，得A料；b.以100重量份A料为基料，在基料中加入以下重量份的辅料高纯氧化锰0.5-5份、氧化镁0.3-2份、氧化铁0.1-3份。基辅料混合后得B料；c.将B料转入成球机中制粒，在成球机单向匀速转动下将B料连续均匀加入成球机，同时加雾化水汽至形成粒径为0.45-0.9mm的球粒，得C料；d.将C料送入转窑中烧制，烧结温度控制在1200℃-1400℃，烧结时间0.5-4小时即得本产品。以上所述基、辅料均经雷蒙磨磨成粒径≤0.049mm的粉料。2. 根据权利要求1所述的超高强度、超高密度陶粒支撑及其制造方法，其特征在于步 骤a中所述的铝矾土为未经烧结的生矿。3. 根据权利要求2所述的超高强度、高密度陶粒支撑剂及其制造方法，其特征在于 上述比例的成分，均需经雷蒙磨磨成粒径幼.049mm的粉料混合、搅拌。将混合料转入 成球机制粒，在成球机单向匀速转动下均匀加入混合料，同时加入雾化水汽至形成粒径 0.45-0.9mm的球粒。然后经烧结即得产品。4. 根据权利要求3中所述的，其特征在 于所述的粒径为0.45-0.9mm的球粒，需经回转窑内烧结，烧结温度为1200°C-1400°C，经 0.5-4小时烧结即得本产品。5. 根据权利要求1至4中权利要求所述的超高强度、超高密度陶粒支持剂及其制造方 法，其特征在于步骤d中所得的产品其103MPa破碎率〈6%、视密度> 3.50g/cm3。全文摘要。它以(Al2O3＞76％)100重量份的铝矾土生矿粉为基料，加入以下重量的辅料高纯氧化锰0.5-5份、氧化镁0.3-2份、氧化铁0.1-3份。基辅料均经雷蒙磨磨成≤0.049mm的粉料，混合后转入成球机中，在成球机单向匀速转动下连续加雾化水汽。制成圆度、球度均＞0.9的球粒，经转窑按1200℃-1400℃烧结温度，烧结0.5-4小时烧到得本产品。本专利技术制造出来的产品在103MPa闭合压力下，破碎率＜6％、视密度＞3.50g/cm3。具有抗压强度高、视密度高、圆球度好、工艺简单、制作成本低、资源利用率高、能耗低等特点。可用于制造超高强度、超高密度陶粒支撑剂的生产。文档编号C09K8/80GK101691486SQ200910102790公开日2010年4月7日 申请日期2009年9月21日 优先权日2009年9月21日专利技术者不公告专利技术人 申请人:贵州鑫益能陶粒支撑剂有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
超高强度、超高密度陶粒支撑剂及其制造方法。其特征在于：按下述步骤制造： ａ．将Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］≥７６％铝矾土生矿在１００－２００℃烘干后经雷蒙磨磨成粒径≤０．０４９ｍｍ的粉料，得Ａ料； ｂ．以１００重量份Ａ料为基料，在基料中加入以下重量份的辅料：高纯氧化锰０．５－５份、氧化镁０．３－２份、氧化铁０．１－３份。基辅料混合后得Ｂ料； ｃ．将Ｂ料转入成球机中制粒，在成球机单向匀速转动下将Ｂ料连续均匀加入成球机，同时加雾化水汽至形成粒径为０．４５－０．９ｍｍ的球粒，得Ｃ料； ｄ．将Ｃ料送入转窑中烧制，烧结温度控制在１２００℃－１４００℃，烧结时间０．５－４小时即得本产品。 以上所述基、辅料均经雷蒙磨磨成粒径≤０．０４９ｍｍ的粉料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：贵州鑫益能陶粒支撑剂有限公司，
类型：发明
国别省市：52[]
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