公布日：2023.12.29
申請日：2023.10.25
分類號：C04B33/132(2006.01)I;C04B33/16(2006.01)I;C04B33/24(2006.01)I;C09K8/80(2006.01)I
摘要
本發(fā)明屬于石油、天然氣開采領(lǐng)域，涉及一種多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑及其制備方法。所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑由55～65重量份的油污泥干渣、35～40重量份的石英砂尾礦和2～6重量份的酸洗污泥制得。所述多固廢協(xié)同制備陶粒支撐劑的制備方法以油污泥干渣為主要原料，酸洗污泥、石英砂尾礦為輔料，制得到70~140目、壓裂強度達103MPa的高品質(zhì)陶粒壓裂支撐劑；本發(fā)明采用的油污泥干渣、酸洗污泥、石英砂尾礦都屬于固體廢棄物，實現(xiàn)了廢物的環(huán)保、高附加值利用。
權(quán)利要求書
1.一種多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑，其特征在于，所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑由55～65重量份的油污泥干渣、35～40重量份的石英砂尾礦和2～6重量份的酸洗污泥制得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑，其特征在于，所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑由60重量份的油污泥干渣、35～37重量份的石英砂尾礦和3～5重量份的酸洗污泥制得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑，其特征在于，所述油污泥干渣包括以下重量份數(shù)的組分：35～40份SiO2、5～7份Al2O3、15～20份CaO、1～2份MgO、2～5份Fe2O3、20～25份BaSO4；且油污泥干渣中含油量的質(zhì)量百分比≤3‰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑，其特征在于，所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑通過以下步驟制得：將油污泥干渣、石英砂尾礦和酸洗污泥混合后經(jīng)高溫煅燒、粉碎、造粒、燒結(jié)，得到燒結(jié)體，然后經(jīng)驟冷，即得多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑，其特征在于：所述陶粒支撐劑的粒徑為70~140目，閉合壓力103MPa下破碎率≤8.1%，酸溶解度小于7%，圓度球大于0.8。
6.一種制備權(quán)利要求1至5之一所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：將油污泥干渣、石英砂尾礦和酸洗污泥混合后經(jīng)高溫煅燒、粉碎、造粒、燒結(jié)，得到燒結(jié)體，然后經(jīng)驟冷，即得多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述高溫煅燒的溫度為900~1000℃，時間為20~40min。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，高溫煅燒后將混合物粉碎至500目以下，且粉碎后的篩余物與混合物的質(zhì)量比小于5%；造粒后顆粒的圓度為0.9~1.0，球度為0.9~1.0，粒徑為70~140目。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
為實現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括：本發(fā)明第一方面在于提供一種多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑，所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑由55～65重量份的油污泥干渣、35～40重量份的石英砂尾礦和2～6重量份的酸洗污泥制得。
進一步的，所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑由60重量份的油污泥干渣、35～37重量份的石英砂尾礦和3～5重量份的酸洗污泥制得。
進一步的，所述油污泥干渣包括以下重量份數(shù)的組分：35～40份SiO2、5～7份Al2O3、15～20份CaO、1～2份MgO、2～5份Fe2O3、20～25份BaSO4；且油污泥干渣中含油量的質(zhì)量百分比≤3‰。
進一步的，所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑通過以下步驟制得：將油污泥干渣、石英砂尾礦和酸洗污泥混合后經(jīng)高溫煅燒、粉碎、造粒、燒結(jié)，得到燒結(jié)體，然后經(jīng)驟冷，即得多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑。
進一步的，所述陶粒支撐劑的粒徑為70~140目，閉合壓力103MPa下破碎率≤8.1%，酸溶解度小于7%，圓度球大于0.8。
本發(fā)明第二方面在于提供一種制備本發(fā)明第一方面所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑的方法，所述方法包括以下步驟：將油污泥干渣、石英砂尾礦和酸洗污泥混合后經(jīng)高溫煅燒、粉碎、造粒、燒結(jié)，得到燒結(jié)體，然后經(jīng)驟冷，得到多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑。
進一步的，所述高溫煅燒的溫度為900~1000℃，時間為20~40min。
進一步的，高溫煅燒后將混合物粉碎至500目以下，且粉碎后的篩余物與混合物的質(zhì)量比小于5%。
造粒后顆粒的圓度為0.9~1.0，球度為0.9~1.0，粒徑為70~140目。
進一步的，燒結(jié)溫度為1000~1100℃，燒結(jié)時間為1~3h。
進一步的，所述多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑的制備方法還包括根據(jù)粒徑不同，對造粒后得到的生球進行篩分的步驟，當所述生球粒徑小于140目時，將生球返回繼續(xù)造粒，當所述生球的粒徑大于70目時，將生球返回進行粉碎。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括：（1）本發(fā)明提供一種多固廢協(xié)同制備的陶粒支撐劑，利用油污泥干渣為主要原料，酸洗污泥、石英砂尾礦為輔料，制得70~140目、壓裂強度達103MPa的高品質(zhì)陶粒壓裂支撐劑；且油污泥干渣、酸洗污泥、石英砂尾礦都屬于固體廢棄物，實現(xiàn)了廢物的回收利用、高附加值利用，綠色環(huán)保。
（2）本發(fā)明所述陶粒支撐劑的制備方法簡單，通過酸洗污泥和石英砂尾礦的添加，有效降低燒結(jié)溫度，燒結(jié)溫度降至1100℃以下，從而降低能耗和生產(chǎn)成本。不僅解決了鋁礬土資源不斷減少的難題，降低了生產(chǎn)成本，還完成了油污泥干渣、含鈦高爐渣和酸洗污泥等廢棄物的資源化利用，本發(fā)明采用的原料和制備方法可以完全替代鋁礬土制備陶粒支撐劑的傳統(tǒng)工藝，規(guī)避成本高、資源匱乏等問題。
（發(fā)明人：彭青松;倪文;李樂軍;李正要;邱晶）
