低密度中強陶粒及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種低密度中強陶粒及其制備方法，其中陶粒的原料由下述組分按質量百用戶分A比、B組、成C、：D輕通燒過網鋁絡礬通土訊客45戶～68％；輕燒粘土20～35％；生粘土10～25％。端軟本件發連接明到的網陶絡通粒訊密服度務器低注，冊抗破碎能力高,成本低，配方簡單。
【專利說明】低密度中強陶粒及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及石油支撐劑【技術領域】，尤其涉及一種低密度中強陶粒及其制備方法。
【背景技術】
[0002]石油天然氣深井開采時，經常進行壓裂處理，使含油氣巖層裂開，油氣從裂縫形成的通道中匯集而出。用石油支撐劑隨同壓裂液進入地層充填在巖層裂隙中，起到支撐裂隙不因應力釋放而閉合的作用，從而保持高導流能力，使油氣暢通，增加產量。
[0003]目前常用的石油支撐劑主要有低密中強陶粒和中密中強陶粒來適用于不同深度以及與不同的壓裂液相匹配。現有工藝生產低密中強陶粒的原料的鋁含量需要在72%以上，與耐火材料沖擊較大，且原料成本較高。另外，由于現有技術中制備低密中強陶粒的主要原料的鋁含量高，為了降低陶粒砂的體積密度，不得不要添加各種輔料，配方復雜，同時產品的酸溶解度較高。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，本發明實施例提供一種低密度中強陶粒及其制備方法，主要目的在于提供一種成本低，易于制備的低密度中強陶粒。
[0005]為達到上述目的，本發明主要提供如下技術方案:
[0006]一方面，本發明實施例提供了一種低密度中強陶粒，其原料由下述組分按質量百分比組成:
[0007]輕燒鋁礬土 45?68%
[0008]輕燒粘土 2O?35 %
[0009]生粘土10 ?25%。
[0010]作為優選，所述低密度中強陶粒的原料由下述組分按質量百分比組成:
[0011]輕燒鋁礬土 55%
[0012]輕燒粘土25%
[0013]生粘土20%。
[0014]作為優選，所述輕燒鋁礬土中鋁的質量百分含量為46?60%。
[0015]作為優選,所述輕燒粘土中招的質量百分含量為44?48%。
[0016]另一方面，本發明實施例提供了一種上述任一種低密度中強陶粒的制備方法，包括如下步驟:
[0017]將原料按比例配好后，經球磨機研磨使粉料細度達到600目通過率在90%以上；
[0018]造粒后，在150_220°C下烘干得陶粒半成品；
[0019]篩分得到合格的陶粒半成品，在1380_1420°C高溫下燒制得到成品的陶粒。
[0020]作為優選，得到的所述成品的陶粒滿足20/40目的體積密度不小于1.55g/cm3，視密度不大于2.9，52MPa破碎率不大于9 %，酸溶解度不大于5 %。
[0021]本發明與現有技術相比具有如下優點:
[0022]本發明實施例提出的一種低密度中強陶粒及其制備方法采用鋁礬土礦藏開采時的低鋁“邊角料”作為制備低密度中強陶粒的主要原料，原料成本低，易于得到，同時引進輕燒鋁礬土，降低燒成溫度，并且無需添加過多的輔料，配方簡單，易于制備。采用該種原料制備陶粒的工藝簡單，生產成本低，易于實施，可進行大量生產。
【具體實施方式】
[0023]下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述，但不作為對本發明的限定。
[0024]實施例1
[0025]低密度中強陶粒，其原料組成如下:
[0026]輕燒鋁礬土(鋁的質量百分含量為56.7%) 1650g，輕燒粘土(鋁的質量百分含量% 48.8% )750g，生粘土 600g。
[0027]制備步驟如下:
[0028]將原料按比例配好后，經球磨機研磨使粉料細度達到600目通過率在90%以上；
[0029]造粒后，在150°C下烘干得陶粒半成品；
[0030]篩分合格的陶粒半成品，在1380°C高溫下燒制得到成品的陶粒。
[0031]得到的成品的陶粒20/40目的體積密度為1.54g/cm3,視密度為2.77，52MPa破碎率為7.2%，酸溶解度為4.89%。實施例2
[0032]低密度中強陶粒，其原料組成如下:
[0033]輕燒鋁礬土(鋁的質量百分含量為57.3%) 1590g，輕燒粘土(鋁的質量百分含量% 48.8% )750g，生粘土 660g。
[0034]制備步驟如下:
[0035]將原料按比例配好后，經球磨機研磨使粉料細度達到600目通過率在90%以上；
[0036]造粒后，在180°C下烘干得陶粒半成品；
[0037]篩分得到合格的陶粒半成品，在1420°C高溫下燒制得到成品的陶粒。
[0038]得到的成品的陶粒20/40目的體積密度為1.53g/cm3,視密度為2.72，52MPa破碎率為7.02%，酸溶解度為4.52 %。
[0039]實施例3
[0040]低密度中強陶粒，其原料組成如下:
[0041]輕燒鋁礬土(鋁的質量百分含量為58.2%) 1800g，輕燒粘土(鋁的質量百分含量% 48.8% )900g，生粘土 300g。
[0042]制備步驟如下:
[0043]將原料按比例配好后，經球磨機研磨使粉料細度達到600目通過率在90%以上；
[0044]造粒后，在220°C下烘干得陶粒半成品；
[0045]篩分得到合格的陶粒半成品，在1400°C高溫下燒制得到成品的陶粒。
[0046]得到的成品的陶粒20/40目的體積密度為1.54g/cm3,視密度為2.79，52MPa破碎率為5.08%,酸溶解度為4.84% 0
[0047]本發明實施例的陶粒的原料采用輕燒鋁礬土，控制鋁礬土的“燒失量”(LOI)在O?1%之間，既有利于造粒又有利于燒成。采用同樣可以控制“燒失量”即L0I，尤其采用攀枝花的輕燒粘土效果更好。同時利用原料自身Fe203、Ti02含量高，促進燒結中的莫來石生成和降低燒成溫度。引進的生粘土結合性好，有利于半成品成球易研磨，成本低易燒結。
[0048]以上實施例僅為本發明的示例性實施例，不用于限制本發明，本發明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本發明的實質和保護范圍內，對本發明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.低密度中強陶粒，其特征在于，其原料由下述組分按質量百分比組成: 輕燒鋁礬土 45?68% 輕燒粘土20?35% 生粘土10?25%。
2.根據權利要求1所述的低密度中強陶粒，其特征在于，所述其原料由下述組分按質量百分比組成: 輕燒鋁礬土 55% 輕燒粘土25% 生粘土20%。
3.根據權利要求1所述的低密度中強陶粒，其特征在于，所述輕燒鋁礬土中鋁的質量百分含量為46?60%。
4.根據權利要求1所述的低密度中強陶粒，其特征在于，所述輕燒粘土中鋁的質量百分含量為44?48%。
5.權利要求1-4任一項所述的低密度中強陶粒的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 將原料按比例配好后，經球磨機研磨使粉料細度達到600目通過率在90%以上； 造粒后，在150-220°C下烘干得陶粒半成品； 篩分得到合格的陶粒半成品，在1380-1420°C高溫下燒制得到成品的陶粒。
6.根據權利要求5所述的低密度中強陶粒的制備方法，其特征在于，得到的所述成品的陶粒滿足20/40目的體積密度不大于1.55g/cm3，視密度不大于2.9，52MPa破碎率不大于9 %,酸溶解度不大于5 %。
【文檔編號】C04B33/13GK104355597SQ201410515026
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月29日 優先權日:2014年9月29日
【發明者】周麗, 牛成杰, 楊曉平, 秦利 申請人:安東新材料（遂寧）有限公司