[发明专利]一种利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法

权利要求书

1.一种利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其包括以下步骤：

对陶瓷废料进行粉碎处理后，得到陶瓷细粉；所述陶瓷细粉、石墨粉、镁粉混合均匀，通入保护气在600-700℃烧制1-2 h，升温至950-1100℃烧制1-2 h，冷却取出、再次粉碎，得到二次粉；将二次粉和三聚磷酸钠、凝灰岩、矿化剂混合，喷雾混合制粒、抛光，得到陶瓷初粒，通入保护气，将所述陶瓷初粒在1150-1210℃烧制0.5-1 h，然后继续升温至1250-1350℃烧制1-2 h。

2.根据权利要求1所述的利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其特征在于，所述陶瓷废料主要来源于废弃发泡陶瓷保温板，其包括以下质量百分数的组分：SiO₂50%-70%，Al₂O₃ 10%-20%，Fe₂O₃ 3.0%-5.0%，TiO₂ 1.0%-2.0%，MgO 1.0%-3.0%，Na₂O 2.0%-5.0%，K₂O 2.0%-5.0%，Li₂O 1.0%-2.0%，CaO 1.0%-3.0%，CaSiO₃ 1.0%-3.0%，烧失5.3%-7.1%。

3.根据权利要求1所述的利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其特征在于，所述陶瓷细粉的粒度小于200 nm，所述二次粉、所述凝灰岩的粒度小于45μm，所述矿化剂、所述石墨粉和所述镁粉的粒度小于100 nm。

4.根据权利要求1所述的利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其特征在于，所述陶瓷初粒的粒度为20-40目、30-50目或40-70目。

5.根据权利要求1所述的利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其特征在于，以质量百分数计，陶瓷细粉65%-75%、石墨粉6%-11%、镁粉6%-11%、三聚磷酸钠0.2%-1.2%、凝灰岩6%-14%、矿化剂0.5%-1.5%、水5%-13%。

6.根据权利要求1所述的利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其特征在于，所述矿化剂为二氧化锰、碳酸钡、硼酸酐中的一种或至少两种的组合。

7.根据权利要求1所述的利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其特征在于，所述保护气为Ar气。

8.根据权利要求1所述的利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其特征在于，所述凝灰岩包括以下质量百分数的组分：SiO₂ 72%-74%，Al₂O₃ 15%-18%， Na₂O 1.5%-2.0%，K₂O 7.0%-9.0%，Fe₂O₃＜0.20%，CaO＜0.5%，MgO＜0.3%，烧失＜2.5%。

9.根据权利要求1所述的利用陶粒废料制备高强度油气压裂支撑剂的方法，其特征在于，得到所述陶瓷细粉的粉碎过程中采用刚玉进行球磨。