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陶粒砂工艺

日期:2019/04/12 09:45
  陶粒砂工艺
 
  陶粒砂是一种陶瓷颗粒产品,具有很高的压裂强度,主要用于油田井下支撑,以增加石油气的产量,属环保产品。此产品利用铝矾土、煤等多种原材料,陶瓷烧结而成,是石英砂、玻璃球、金属球等中低强度支撑剂的替代品,对增产石油气有良好效果。简单的说,石油支撑剂陶粒砂的生产可以概括为破碎、配料、粉磨、制球、煅烧、煤粉制备、成品冷却、筛分、包装等工序。主要原料为高品位的铝矾土。
 
  1、破碎:
 
  开采的铝矾土,块度一般为300~500mm左右,含有少量的水分。一般采用颚式破碎机和锤式破碎机组成的二级破碎系统,将其粒度控制在≤8mm。
 
  进厂后的铝矾土,可以根据品位的不同,分开堆放。使用时根据指标搭配使用。在生产陶粒砂的过程中通常加入锰(Mn)元素以降低烧结温度并将产品染成深色。目前国内大多厂家采用低品位(含量~50%)的锰矿或锰灰作为锰元素的来源。
 
  2、配料:
 
  铝矾土、锰粉、回料等几种物料,分别被输送到各自的料库,库下设置调速皮带秤实现物料自动配料计量。
 
  3、粉磨:
 
  一般采用烘干兼粉磨的球磨机,配套选粉机,组成闭路系统。这样粉磨的效率高。烘干物料的热风可以来自于回转窑的废气,做到余热利用;也可以设置专门的热风炉。
 
  4、煅烧:
 
  料球进入带有斜度的回转窑进行煅烧,随着回转窑的旋转,料球向窑头滚动,同时煤粉从窑头喷入窑内燃烧,料球在回转窑内被煅烧成强度很高的陶粒砂。
 
  煤粉燃烧器可以采用单风道喷煤管,简单实用,风量高;也可以采用多风道燃烧器,风量可以降低为煤粉燃烧所需风量的8%,提高了入窑二次风量,节能效果显着。多风道燃烧器分为外轴流风、煤风、内轴流风等,火焰形状非常容易调节。
 
  煤粉的计量可以采用转子式计量秤或者科氏力秤,控制下煤量,稳定窑内热工制度。
 
  5、煤粉制备:
 
  煤粉的制备可以采用球磨或者立磨,可以从窑头罩抽取热风烘干煤粉。采用动态选粉机可以任意调节煤粉细度,为煤粉的充分燃烧提供了条件。
 
  6、成品冷却:
 
  陶粒砂的冷却一般采用回转式冷却机,工作简单实用,冷却机的二次风入窑,配合多通道燃烧器的使用,更可以节约大量的能耗。出冷却机的陶粒砂温度很低,可以用手抓起来。
 
  7、制球:
 
  出磨的生料粉在生料库内储存。一般设置2~3个库,可以单独出料,也可以多库搭配出料。
 
  生料粉被送入一个小料仓,料仓下设置螺旋计量装置或者调速皮带秤装置,计量生料量。该生料进入盘式制球机。同时,采用流量计可以计量水的多少,由管道泵把水喷入盘式制球机里面。制球机旋转过程中,可以制成各种粒径的料球。
 
  料球出盘后,由皮带机送入筛分装置,合格的进入回转窑,过大的返回到原料粉磨流程。可以根据不同窑的产量,配备不同数量的盘式制球机。
 
  该制球系统自动化程度高,工艺连续,配套袋式收尘器后,可以实现岗位粉尘达标,净化岗位作业环境。
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