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、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。

　　5、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。

　　6、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。

　　7、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。

　　8、筛分：

　　出冷却机的陶粒砂，可以直接输送到多级振动筛，按要求分为多个粒径品级。

　　陶粒砂产品规格

　　Ⅰ型0.45－0.9mm（20目－40目）高强度中密度

　　Ⅱ型0.9－1.25mm（16目－20目）高强度中密度

　　Ⅲ型1.0－1.70mm（12目－18目）高强度中密度

　　Ⅳ型0.224－0.65mm（40目－60目）高强度中密度

　　大块返回原料破碎流程。

　　9、包装

　　筛分后的陶粒砂，进入不同的圆仓，仓下设置电子计量磅秤，重量合　　格的袋装成品，由缝包机封口后，堆放在成品库房，以备发货。

　　在流程中的扬尘点，均设置袋式收尘器，做到清洁生产。

陶粒砂特点及应用

　　陶粒，一般是用来取代混凝土中的碎石和卵石，是利用各类粘土、板岩、页岩、煤矸石、及工业固体废弃物等多种原料，经过陶瓷烧结而成。陶粒砂具有密度低、保温隔热、抗渗性优异、抗碱集料反应性优异、吸水率低、抗冻性能和耐久性能好等众多优点。特别是陶粒砂密度小，内部多孔，形态、成分较均一，且具强度和坚固性，因而具有质轻，耐腐蚀，抗冻，抗震和良好的隔绝性等多功能特点。陶粒砂是石英砂、玻璃球、金属球等中低强度支撑剂的替代品，主要用于油田井下支撑，以增加石油气的产量。还可以广泛应用于建材、园艺、食品饮料、耐火保温材料、化工、石油等部门，应用领域广泛。

陶粒砂生产线设备

　　目前我国陶粒的生产设备都采用的是工业回转窑。圆筒形的主窑体与水平呈3°左右的倾角放置在托滚上。物料在高的一端进入窑内，在窑体做回转的作用下，物料从高处(窑尾)滚落至低处(窑头)，同时，在窑头处，高压风机将煤粉喷入窑内，并使其充分燃烧，产生的热量使物料发生物理和化学变化，产生膨胀现象，冷却后既为陶粒。

　　陶粒砂生产线设备主要包括：原料贮存仓、降尘室、引风机、主窑体、喷煤系统、控制柜等。其中原料仓下部的喂料器、窑体转速和拱煤量均为无级调速，以便调整其工艺参数，在相同产品质量的前提下获得很大的产量。