CN105754581A - 一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，涉及一种制备石油支撑剂的方法，本发明将铝灰铝渣加入球磨机进行粗破碎,碎铝灰铝渣经粗筛分,分离出金属铝,在粉状细物料中加入添加剂经过细磨，筛分出金属铝，进人浸出槽制成浆,泥浆中的非金属残渣经造粒、制球、烘干、烧成、冷却、筛分，制备出石油支撑剂本发明从铝灰铝渣中分离出金属铝和细渣的再生利用，利用细铝灰铝渣制备出石油压裂支撑剂。通过对铝灰铝渣的无害化处理后，对其进行破碎、回收金属铝、烧结处理后，制备出高性能的石油压裂支撑剂。

Description

一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法
技术领域
本发明涉及一种制备石油支撑剂的方法，特别是涉及一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法。
背景技术
铝灰(又称铝渣灰或铝渣)是在一次和二次铝工业生产中产生的一种浮渣，是电解铝生产中液态原铝的主要损失部分，主要来源于铸造过程中漂浮于铝熔体表面的不熔夹杂物、添加剂及与添加剂进行物理化学反应产生的物质，呈松散的灰渣状。在液态原铝加工过程中产生的铝灰一般含有30%-70%的金属铝，通常称为白灰或一次铝灰，可作为二次铝工业生产的原料。二次铝工业主要是指从各种废弃物(如铝灰、废弃铝制品以及铝制品加工中产生的铝屑、废渣等)中回收铝的过程。二次铝工业所产生的废弃物通常含有5%-20%的金属铝和大量的可溶性盐，通常称为黑灰。铝灰中含有许多对环境直接或间接有害的物质，直接丢弃会造成环境污染；铝灰又是一种具有综合利用价值的可再生资源，从中可以回收铝、盐和氧化铝等二次能源；也可作耐火材料、路用及建筑材料、炼钢脱硫剂等方面的原材料。
石油支撑剂又叫石油压裂支撑剂。在石油天然气深井开采时，高闭合压力低渗透性矿床经压裂处理后，使含油气岩层裂开，油气从裂缝形成的通道中汇集而出，此时需要流体注入岩石基层，以超过地层破裂强度的压力，使井筒周围岩层产生裂缝，形成一个具有高层流能力的通道，为保持压裂后形成的裂缝开启，油气产物能顺畅通过。
实践证明，使用陶粒石油支撑剂压裂的油井可提高产量30-50%，还能延长油气井服务年限，是石油、天然气低渗透油气井开采、施工的关键材料，不但能增加油气产量，而且更能延长油气井服务年限。
目前常用的支撑剂主要有石英砂、铝钒土陶粒砂及树脂包覆的复合颗粒等。由于石英砂成本低，同时密度较低易于泵送，被大量使用，但石英砂强度低、球度差，降低裂缝导流能力，不适用于闭合压力高的深井。树脂包覆石英砂的复合颗粒，球度有改善，耐腐蚀性比较强，导流能力也较好，但产品保持期短，造价过高，在成本至上的今天推广不易，而采用铝钒土陶粒工艺的陶粒支撑剂，密度高，球度好，耐腐蚀，耐高温，耐高压，同时成本可以得到较好的控制，因此越来越广泛的被油气田所采用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，本发明从铝灰铝渣中分离出金属铝和细渣的再生利用，利用细铝灰铝渣制备出石油压裂支撑剂。通过对铝灰铝渣的无害化处理后，对其进行破碎、回收金属铝、烧结处理后，制备出高性能的石油压裂支撑剂。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，所述方法包括以下过程：将铝灰铝渣加入球磨机进行粗破碎,经粗筛分,分离出金属铝,然后在剩余物料中加入添加剂经细磨，筛分出金属铝，在将剩余的物料过200筛，进人浸出槽制成浆,泥浆中的非金属残渣经造粒、制球、烘干、烧成、冷却、筛分，制备出石油支撑剂。
所述的一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，所述铝灰铝渣进行粗破碎，球磨机的转数为100-1000转/分，球磨时间为0.2-2小时；铝灰铝渣细破碎的转数为100-2000转/分，球磨时间为0.5-2小时。
所述的一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，铝灰铝渣细粉中加入添加剂，添加剂为低品位的锰矿、硼泥、粘土及菱镁矿的尾矿一种或多种组合。石油支撑剂的烧成温度为1200-1600℃。
所述的一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，所述方法制备原料按重量份配比如下：
除金属铝后的铝灰铝渣粉10-12份；
和/或粘土0.5-1份；
和/或硼泥0.5-2份；
和/或菱镁矿的尾矿1-3份；
和/或低品位的锰矿0.5-2份。
本发明的优点与效果是：
本发明将铝灰铝渣加入球磨机进行粗破碎,碎铝灰铝渣经粗筛分,分离出金属铝,在粉状细物料中加入添加剂经过细磨，筛分出金属铝，进人浸出槽制成浆,泥浆中的非金属残渣经造粒、制球、烘干、烧成、冷却、筛分，制备出石油支撑剂，实现从铝灰铝渣中分离出金属铝和细灰渣，利用细灰渣制备出低成本的石油压裂支撑剂。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
一种利用废电解槽的绝缘侧壁制备石油支撑剂的方法工艺如图1所示：将铝灰铝渣加入球磨机以100-4000转/分的转数，球磨0.2-2小时。进行粗破碎,粗碎铝灰铝渣过80目筛,分离出20-40wt%的金属铝和粉状细物料,在粉状细物料中加入添加剂和水，其配比为：
除金属铝后的铝灰铝渣粉10-12份、
硼泥0.5-2份、
菱镁矿的尾矿1-3份、
经过棒磨机细磨，筛分出5-10wt%的金属铝，进人浸出槽制成浆,泥浆中的非金属残渣经造粒、制球、烘干、在1200-1400℃温度下煅烧、冷却、筛分，制备出超低密度石油支撑剂，其规格为：
表1低密度石油支撑剂的性能
实例2
一种利用废电解槽的绝缘侧壁制备石油支撑剂的方法工艺如图1所示：将铝灰铝渣加入球磨机以100-2000转/分的转数，球磨0.2-2小时。进行粗破碎,粗碎铝灰铝渣过80目筛,分离出30-60wt%的金属铝和粉状细物料,在粉状细物料中加入添加剂和水，其配比为：
除金属铝后的铝灰铝渣粉10-12份、
粘土0.5-1.0份、
低品位的锰矿0.5-2份
经过棒磨机细磨，筛分出5-10wt%的金属铝，进人浸出槽制成浆,泥浆中的非金属残渣经造粒、制球、烘干、在1350-1500℃温度下煅烧、冷却、筛分，制备出石油支撑剂，其规格和性能为：
表2中密度石油支撑剂的性能
实例3
一种利用废电解槽的绝缘侧壁制备石油支撑剂的方法工艺如图1所示：将铝灰铝渣加入球磨机以200-4000转/分的转数，球磨0.2-2小时。进行粗破碎,粗碎铝灰铝渣过80目筛,分离出30-60wt%的金属铝和粉状细物料,在粉状细物料中加入添加剂和水，其配比为：
除金属铝后的铝灰铝渣粉10-12份、
硼泥0.5-2份、
菱镁矿的尾矿1-3份、
低品位的锰矿0.5-1份
经过棒磨机细磨，筛分出5-10wt%的金属铝，进人浸出槽制成浆,泥浆中的非金属残渣经造粒、制球、烘干、在1250-1400℃温度下煅烧、冷却、筛分，制备出石油支撑剂，其规格和性能如表3所示：
表3中密度石油支撑剂的规格和性能

Claims (4)

1.一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，其特征在于，所述方法包括以下过程：将铝灰铝渣加入球磨机进行粗破碎,经粗筛分,分离出金属铝,然后在剩余物料中加入添加剂经细磨，筛分出金属铝，在将剩余的物料过200筛，进人浸出槽制成浆,泥浆中的非金属残渣经造粒、制球、烘干、烧成、冷却、筛分，制备出石油支撑剂。
2.如权利要求1所述的一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，其特征在于，所述铝灰铝渣进行粗破碎，球磨机的转数为100-1000转/分，球磨时间为0.2-2小时；铝灰铝渣细破碎的转数为100-2000转/分，球磨时间为0.5-2小时。
3.如权利要求1所述的一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，其特征在于，铝灰铝渣细粉中加入添加剂，添加剂为低品位的锰矿、硼泥、粘土及菱镁矿的尾矿一种或多种组合；
石油支撑剂的烧成温度为1200-1600℃。
4.如权利要求1所述的一种利用铝灰铝渣制备石油支撑剂的方法，其特征在于，所述方法制备原料按重量份配比如下：
除金属铝后的铝灰铝渣粉10-12份；
和/或粘土0.5-1份；
和/或硼泥0.5-2份；
和/或菱镁矿的尾矿1-3份；
和/或低品位的锰矿0.5-2份。
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