RU2485161C1 - Method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants (versions) - Google Patents

Method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2485161C1
RU2485161C1 RU2011147634/03A RU2011147634A RU2485161C1 RU 2485161 C1 RU2485161 C1 RU 2485161C1 RU 2011147634/03 A RU2011147634/03 A RU 2011147634/03A RU 2011147634 A RU2011147634 A RU 2011147634A RU 2485161 C1 RU2485161 C1 RU 2485161C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
proppant
polymer
substandard
recycling
proppants
Prior art date
Application number
RU2011147634/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011147634A (en
Inventor
Александр Сергеевич Плинер
Александр Иванович Мартынов
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэс" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэс"
Priority to RU2011147634/03A priority Critical patent/RU2485161C1/en
Publication of RU2011147634A publication Critical patent/RU2011147634A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2485161C1 publication Critical patent/RU2485161C1/en

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to production of proppants for use in oil extraction industry as proppants, and specifically to recycling off-grade ceramic proppants. In the method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants, said proppant is added to starting material for producing a proppant of similar chemical composition, with the following ratio of components, wt %: starting material 90-99, polymer-coated proppant 1-10, wherein the off-grade polymer-coated proppant is pre-ground to particle size of 5 mm or less, and then fed for mixed grinding with the starting material; also at the grinding step, 0.05-0.15 wt % of powdered phenol binder is added to the mixture, after which the ground material is granulated, dried and fired. In another version of the method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants, said proppant with particle size of 5 mm or less is fed into a furnace during preliminary firing of the starting material of similar chemical composition, with the following ratio of components, wt %: starting material 90-99, polymer-coated proppant 1-10; the obtained mixture is then ground, granulated, dried and fired. Said proppant is fed into a revolving furnace immediately in the firing zone through the hot end of the furnace.
EFFECT: high efficiency of recycling proppant.
3 cl, 2 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к производству керамических проппантов, предназначенных для использования в нефтедобывающей промышленности в качестве расклинивающих агентов при добыче нефти методом гидравлического разрыва пласта (ГРП), а именно к утилизации некондиционных керамических проппантов с полимерным покрытием с их последующей переработкой в кондиционный продукт.The invention relates to the production of ceramic proppants intended for use in the oil industry as proppants for oil production by hydraulic fracturing (Fracturing), namely the disposal of substandard ceramic proppants with a polymer coating and their subsequent processing into a conditioned product.

Проппанты - прочные сферические гранулы, удерживающие трещины ГРП от смыкания под большим давлением и обеспечивающие необходимую производительность нефтяных скважин путем создания в пласте проводящих каналов. В качестве расклинивающих агентов используются различные органические и неорганические материалы, однако в настоящее время наиболее широко применяемыми являются проппанты, изготовленные из природных песков и керамики алюмосиликатного или магнийсиликатного состава. Для предотвращения обратного выноса проппантов после проведения операции ГРП гранулы расклинивателя покрывают полимерными материалами и получают так называемый RCP-проппант (Resin Coated Proppant). Для создания покрытия на поверхности гранул используются преимущественно фурановые, резольные и/или новолачные фенолформальдегидные смолы (ФФС). В зависимости от типа смолы и способа ее нанесения получают частично или полностью отвержденное покрытие.Proppants - strong spherical granules that hold hydraulic fractures from closing under high pressure and provide the necessary productivity of oil wells by creating conductive channels in the formation. Various organic and inorganic materials are used as proppants, however, the proppants made from natural sands and ceramics of aluminosilicate or magnesium silicate composition are currently the most widely used. To prevent the proppants from being carried back after the hydraulic fracturing operation, the proppant granules are coated with polymeric materials and a so-called RCP proppant (Resin Coated Proppant) is obtained. To create a coating on the surface of the granules, mainly furan, rezol and / or novolac phenol-formaldehyde resins (PFS) are used. Depending on the type of resin and the method of its application, a partially or fully cured coating is obtained.

Технологические схемы нанесения полимерных покрытий в подавляющем большинстве случаев сходны и включают в себя нагрев гранул проппанта до температуры 120-200°С, их подачу в перемешивающее устройство, введение в смеситель смолы, охлаждение и рассев гранул. В последние годы рядом компаний разработаны и реализованы технологии низкотемпературного нанесения полимеров. Покрытие может быть как однослойным, так и многослойным, при этом содержание полимера в большинстве случаев составляет от 0,5 до 5% от массы проппанта. Однако при любом способе изготовления RCP-проппанта после рассева образуются некондиционные фракции продукта, представляющие собой прочные агломераты слипшихся проппантов, не подлежащие дальнейшей переработке. В связи с этим перед предприятиями-производителями данного вида продукции остро стоит задача утилизации отходов. Учитывая тот факт, что материалы, входящие в состав покрытия, как правило, являются вредными веществами, хранение отходов предполагает наличие специальных полигонов и влечет за собой соответствующие затраты, увеличивающие себестоимость товарной продукции. Необходимо отметить также, что и в районах непосредственной нефтедобычи не менее остро стоит проблема утилизации отходов проппанта, подвергнутого обратному выносу.The technological schemes for applying polymer coatings in the vast majority of cases are similar and include heating the proppant granules to a temperature of 120-200 ° C, feeding them into a mixing device, introducing resin into the mixer, cooling and sieving the granules. In recent years, a number of companies have developed and implemented technologies for low-temperature polymer deposition. The coating can be either single-layer or multi-layer, while the polymer content in most cases is from 0.5 to 5% by weight of the proppant. However, with any method of manufacturing RCP proppant after sieving, substandard product fractions are formed, which are strong agglomerates of adherent proppants that cannot be further processed. In this regard, the enterprises producing this type of product are faced with the urgent task of waste disposal. Given the fact that the materials included in the coating are usually harmful substances, waste storage involves the presence of special landfills and entails corresponding costs that increase the cost of commercial products. It should also be noted that in areas of direct oil production the problem of recycling proppant waste subjected to reverse removal is no less acute.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является способ утилизации нефтезагрязненного проппанта на существующем оборудовании (см. патент РФ №2253642), включающий отмывку проппанта в моющем растворе с использованием поверхностно-активных веществ при вращательном перемешивании до полного очищения от нефтепродуктов, сушку при температуре 100-300°С, нанесение на прогретые до температуры 120-180°С гранулы проппанта покрытия - новолачной фенолформальдегидной смолы с последующим остыванием, отверждением, фракционированием и использование полученного проппанта при гидравлическом разрыве пласта.The closest in technical essence to the claimed solution is a method of disposal of oil-contaminated proppant on existing equipment (see RF patent No. 2253642), including washing proppant in a washing solution using surface-active substances with rotational stirring until complete removal of oil products, drying at a temperature of 100 -300 ° С, application to proppant granules heated to a temperature of 120-180 ° С - novolac phenol-formaldehyde resin, followed by cooling, curing, fractionation and the use of the obtained proppant for hydraulic fracturing.

Недостатком известного способа является то, что этот способ не позволяет перерабатывать некондиционный проппант с полимерным покрытием, поскольку отвердевшие фенолформальдегидные смолы абсолютно устойчивы к действию моющих средств с добавками ПАВ, а температуры термообработки, применяемые в данном техническом решении, недостаточны для полного термического разложения покрытия. Кроме того, полученный в соответствии с известным техническим решением проппант имеет пониженные значения прочности. Это объясняется тем, что при проведении ГРП гранулы проппанта уже испытали значительные нагрузки, в результате чего часть гранул разрушилась, а часть получила внешние или внутренние дефекты. Вероятно, именно этим обусловлена необходимость нанесения на их поверхность упрочняющего полимерного покрытия. Следует особо подчеркнуть, что наличие в гранулах проппанта скрытых внутренних дефектов лишает потребителя возможности достоверного прогнозирования долгосрочной проницаемости проппантной пачки и предполагает возможность внезапной потери проводимости при возникновении ударных сжимающих нагрузок. В любом случае RCP-проппант, полученный из качественного, прочного и бездефектного гранулята, является наиболее предпочтительным при проведении ГРП.The disadvantage of this method is that this method does not allow to process substandard proppant with a polymer coating, since hardened phenol-formaldehyde resins are absolutely resistant to detergents with surfactant additives, and the heat treatment temperatures used in this technical solution are insufficient for complete thermal decomposition of the coating. In addition, the proppant obtained in accordance with the known technical solution has reduced strength values. This is due to the fact that during hydraulic fracturing proppant granules have already experienced significant loads, as a result of which some of the granules collapsed, and some received external or internal defects. Probably, this is precisely what necessitates the application of a reinforcing polymer coating on their surface. It should be emphasized that the presence of hidden internal defects in the proppant granules deprives the consumer of the possibility of reliable prediction of the long-term proppant pack permeability and suggests the possibility of a sudden loss of conductivity in the event of shock compressive loads. In any case, an RCP proppant obtained from high-quality, durable and defect-free granulate is most preferable for hydraulic fracturing.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка способа, позволяющего эффективно с наименьшими затратами утилизировать проппант с полимерным покрытием. Указанный результат достигается тем, что в известном способе некондиционный проппант с полимерным покрытием добавляют к исходному сырью для изготовления проппанта аналогичного химического состава при следующем соотношении компонентов, масс.%:The technical problem to be solved by the claimed invention is directed is the development of a method that allows efficiently utilizing polymer coated proppant efficiently at the lowest cost. The specified result is achieved by the fact that in the known method substandard proppant with a polymer coating is added to the feedstock for the manufacture of proppant of the same chemical composition in the following ratio of components, wt.%:

исходное сырьеfeedstock 90-9990-99 проппант с полимерным покрытиемpolymer coated proppant 1-10,1-10,

причем проппант с полимерным покрытием предварительно измельчают до фракции 5 мм и менее, а затем подают на совместный помол с исходным сырьем, кроме того, на стадии помола в смесь дополнительно вводят 0,05 -0,15 масс.% порошкообразного фенольного связующего, после чего измельченный материал гранулируют, высушивают и обжигают. Во втором варианте результат достигается тем, что некондиционный керамический проппант с полимерным покрытием фракции 5 мм и менее подают в печь во время предварительного обжига исходного сырья аналогичного химического состава при следующем соотношении компонентов, масс.%:moreover, the proppant with a polymer coating is pre-crushed to a fraction of 5 mm or less, and then fed to a joint grinding with the feedstock, in addition, at the grinding stage, 0.05-0.15 mass% of a phenolic powder binder is additionally introduced into the mixture, after which the crushed material is granulated, dried and calcined. In the second embodiment, the result is achieved by the fact that substandard ceramic proppant with a polymer coating of a fraction of 5 mm or less is fed into the furnace during preliminary firing of the feedstock of the same chemical composition in the following ratio of components, wt.%:

исходное сырьеfeedstock 90-9990-99 проппант с полимерным покрытиемpolymer coated proppant 1 -10,1-10,

затем полученную смесь подвергают помолу, гранулируют, высушивают и обжигают. При термообработке некондиционного проппанта с полимерным покрытием во вращающейся печи его подача может осуществляться непосредственно в зону обжига через горячий конец печи.then the resulting mixture is subjected to grinding, granulated, dried and calcined. During heat treatment of substandard proppant with a polymer coating in a rotary kiln, it can be supplied directly to the firing zone through the hot end of the kiln.

Переработка некондиционного керамического проппанта с полимерным покрытием совместно с основным сырьем для производства проппанта аналогичного химического состава при заявляемом соотношении компонентов позволяет получать продукт, по качеству сопоставимый с основной продукцией предприятия. Уменьшение содержания отходов проппанта с полимерным покрытием в шихте менее 1 масс.% не позволяет перерабатывать значительные объемы брака. Увеличение содержания отходов проппанта с полимерным покрытием свыше 10 масс.% несколько ухудшает качество получаемого продукта, вероятно, это связано с тем, что некондиционный проппант уже прошел спекающий обжиг и его размолоспособность ниже по сравнению с размолоспособностью исходного сырья. Кроме того, во время спекающего обжига происходит сгорание остатков полимерного покрытия, входящего в состав сырцовых гранул, что создает внутри гранулы восстановительную атмосферу, вызывающую восстановление переходных оксидов и нарушение микроструктуры керамики. Предварительное измельчение некондиционных проппантов до фракции 5 мм и менее производится с целью их более равномерного распределения в материале, а также с целью увеличения общей размолоспособности шихты, а также для облегчения подачи указанного материала пневматическим устройством непосредственно в зону обжига вращающейся печи.Processing substandard ceramic proppant with a polymer coating together with the main raw material for proppant production of a similar chemical composition with the claimed ratio of components allows to obtain a product that is comparable in quality to the main product of the enterprise. A decrease in the content of proppant wastes with a polymer coating in the charge of less than 1 wt.% Does not allow to process significant volumes of scrap. An increase in the content of proppant wastes with a polymer coating of more than 10 wt.% Somewhat worsens the quality of the product obtained, probably due to the fact that substandard proppant has already passed sintering firing and its grinding ability is lower compared to the grinding ability of the feedstock. In addition, during sintering firing, the remains of the polymer coating, which is part of the raw granules, are burned, which creates a reducing atmosphere inside the granule, which causes the reduction of transition oxides and disruption of the ceramic microstructure. Preliminary grinding of substandard proppants to a fraction of 5 mm or less is carried out in order to distribute them more evenly in the material, as well as to increase the overall grindability of the charge, as well as to facilitate the supply of this material with a pneumatic device directly to the firing zone of a rotary kiln.

Экспериментальным путем установлено, что гранулят-сырец, полученный при переработке отходов проппанта с полимерным покрытием, подаваемого на измельчение вместе с основным сырьем, имеет пониженную прочность. По всей вероятности это обусловлено наличием в шихте частиц затвердевшей смолы. Ослабленные сырцовые гранулы имеют тенденцию к деформированию, разрушению и пылеобразованию при технологических перемещениях материала. Для преодоления этого недостатка предложена оптимальная, по мнению авторов, для данной технологии связующая добавка, представляющая собой порошкообразное фенольное связующее вещество (СФП), которое при сушке в значительной степени упрочняет сырцовый гранулят. В заявляемом способе может быть использовано любое связующее данного вида, представленное на рынке. При снижении количества связующего менее 0,05 масс.% действие добавки малоэффективно, увеличение содержания СФП в шихте выше 0,15 масс.% нецелесообразно, т.к. уже в заявляемом интервале содержания связующего сырец имеет достаточные значения прочности, а при повышении общего количества добавки возрастут вредные выбросы в атмосферу, образующиеся при термообработке гранул.It has been experimentally established that the raw granulate obtained by processing proppant waste with a polymer coating fed to grinding along with the main raw material has a reduced strength. In all likelihood, this is due to the presence of hardened resin particles in the charge. Weakened raw granules tend to deform, fracture and dust during technological movements of the material. To overcome this drawback, the authors proposed that an optimal binder additive for this technology is a powdered phenolic binder (TFP), which, when dried, significantly strengthens the raw granulate. In the inventive method can be used any binder of this type, available on the market. When the amount of binder is reduced to less than 0.05 wt.%, The action of the additive is ineffective; already in the claimed range of binder content, the raw material has sufficient strength values, and with an increase in the total amount of the additive, harmful emissions into the atmosphere resulting from the heat treatment of the granules will increase.

Во втором варианте решения указанной технической задачи отходы проппанта с полимерным покрытием подают в печь вместе с исходным сырьем для производства проппанта того же химического состава, проходящим предварительную термообработку. В этом случае полимерное покрытие разлагается уже в процессе предварительного обжига. В дальнейшем материал проходит по традиционной для производства проппанта технологической цепочке, включающей помол, гранулирование, сушку и спекающий обжиг сырцовых гранул, причем в данном варианте в качестве связующего вещества могут применяться как СФП, так и другие традиционные связующие (триполифосфат натрия, КМЦ и т.д). Поскольку на подавляющем большинстве предприятий, производящих керамику, для предварительной термообработки сырья используются вращающиеся печи, подачу проппанта с полимерным покрытием предпочтительно осуществлять непосредственно в горячий конец печи. При этом смола покрытия будет практически полностью (99,99%) разлагаться в зоне первичного горения, что подтверждается многочисленными исследованиями, проводимыми с начала 1970-х годов на цементных печах на таких соединениях как хлористый метилен, трихлорбензол, трихлорэтан, четыреххлористый углерод, полихлорбифенилы и пр. В этом случае отпадает необходимость установки дорогостоящих аппаратов каталитического дожигания отходящих газов. Для облегчения подачи материала в печь, особенно при непосредственном введении в ее горячий конец двухфазной твердовоздушной смеси, отходы проппанта должны быть измельчены до фракции 5 мм и менее.In the second variant of the solution of the indicated technical problem, proppant wastes with a polymer coating are fed into the furnace together with the feedstock for the production of proppant of the same chemical composition undergoing preliminary heat treatment. In this case, the polymer coating decomposes already in the process of preliminary firing. Subsequently, the material passes through a technological chain traditional for proppant production, including grinding, granulating, drying and sintering annealing of raw granules, and in this embodiment, both TFP and other traditional binders (sodium tripolyphosphate, CMC, etc. can be used as a binder). e). Since the vast majority of enterprises producing ceramics use rotary kilns for preliminary heat treatment of raw materials, it is preferable to supply polymer coated proppant directly to the hot end of the kiln. In this case, the coating resin will almost completely (99.99%) decompose in the primary combustion zone, which is confirmed by numerous studies conducted since the beginning of the 1970s on cement kilns on such compounds as methylene chloride, trichlorobenzene, trichloroethane, carbon tetrachloride, polychlorinated biphenyls and etc. In this case, there is no need to install expensive devices for catalytic afterburning of exhaust gases. To facilitate the supply of material to the furnace, especially when directly introducing a two-phase solid-air mixture into its hot end, proppant waste should be crushed to a fraction of 5 mm or less.

Таким образом, оба изложенных варианта утилизации некондиционного проппанта с полимерным покрытием имеют одинаковое назначение и направлены на получение одного и того же результата.Thus, both of the above options for the disposal of substandard proppant with a polymer coating have the same purpose and are aimed at obtaining the same result.

Примеры осуществления изобретения.Examples of carrying out the invention.

Пример 1 (вариант 1).Example 1 (option 1).

Некондиционный магнийсиликатный проппант с полимерным покрытием производства ООО «Форэс» в количестве 1 кг (10 масс.%) предварительно измельчали на лабораторной щековой дробилке до фракции 5 мм и менее, а затем подавали на совместный помол с 9 кг (90 масс.%) шихты для производства проппанта аналогичного химического состава. При помоле в смесь вводили порошкообразное фенольное связующее СФП-012 в количестве 10 г (0,15 масс.%). Материал измельчали до фракции менее 40 мкм, гранулировали, высушивали и обжигали в лабораторной печи при температуре, достаточной для максимального уплотнения керамики. Подобным образом были изготовлены пробы с различным соотношением исходное сырье/проппант с полимерным покрытием и различным количеством СФП. При проведении опыта производили измерения прочности сырцовых гранул, которая оценивалась как разрушающая нагрузка, приложенная к единичной грануле и выраженная в граммах, а также разрушаемости обожженных гранул по методике ISO 13503 - 2:2006(Е). Результаты измерений представлены в таблице 1.Substandard magnesium silicate proppant with a polymer coating manufactured by Fores LLC in the amount of 1 kg (10 wt.%) Was first crushed on a laboratory jaw crusher to a fraction of 5 mm or less, and then fed to a joint grinding with 9 kg (90 wt.%) Of the charge for the production of proppant of similar chemical composition. When grinding, a powder phenolic binder SFP-012 was introduced into the mixture in an amount of 10 g (0.15 wt.%). The material was ground to a fraction of less than 40 microns, granulated, dried and calcined in a laboratory furnace at a temperature sufficient to maximize ceramic compaction. Similarly, samples were prepared with different ratios of feedstock / proppant with a polymer coating and a different amount of TFP. During the experiment, we measured the strength of the raw granules, which was estimated as the breaking load applied to a single granule and expressed in grams, as well as the destructibility of the calcined granules according to the method of ISO 13503 - 2: 2006 (E). The measurement results are presented in table 1.

Пример 2 (вариант 2).Example 2 (option 2).

Некондиционный магнийсиликатный проппант с полимерным покрытием производства ООО «Форэс» предварительно измельчали до фракции 5 мм и менее, при помощи специального устройства для подачи твердовоздушной смеси направляли в горячий конец вращающейся печи размером 40×2,5 м, в которой осуществлялся обжиг исходного магнийсиликатного сырья для производства проппанта аналогичного химического состава, причем массовое соотношение исходного сырья для производства проппанта и проппанта с полимерным покрытием составляло 99/1. Обожженный материал измельчали до фракции менее 40 мкм в промышленной мельнице сухого помола с добавкой 0,05 масс.% СФП-012. Полученную смесь гранулировали, высушивали и обжигали при температуре, достаточной для максимального уплотнения керамики. При проведении эксперимента производили измерения прочности сырцовых гранул, которая оценивалась как разрушающая нагрузка, приложенная к единичной грануле и выраженная в граммах, а также разрушаемости обожженных гранул по методике ISO 13503-2:2006(Е). Результаты измерений представлены в таблице 1.Substandard magnesium silicate proppant with a polymer coating manufactured by Fores LLC was pre-crushed to a fraction of 5 mm or less, using a special device for supplying a solid-air mixture, it was sent to the hot end of a rotary kiln 40 × 2.5 m in size, in which the initial magnesium silicate raw material was fired for the production of proppant with a similar chemical composition, and the mass ratio of the feedstock for the production of proppant and proppant with a polymer coating was 99/1. The calcined material was ground to a fraction of less than 40 μm in an industrial dry grinding mill with the addition of 0.05 wt.% SFP-012. The resulting mixture was granulated, dried and calcined at a temperature sufficient to maximize ceramic compaction. During the experiment, we measured the strength of the raw granules, which was estimated as the breaking load applied to a single granule and expressed in grams, as well as the destructibility of the calcined granules according to ISO 13503-2: 2006 (E). The measurement results are presented in table 1.

Таблица 1Table 1 Свойства гранулята фракции 16/20 мешProperties of the granulate fraction 16/20 mesh № п/пNo. p / p Состав материала, масс.% исходное сырье/ проппант с полимерным покрытиемMaterial composition, wt.% Polymer coated feedstock / proppant Количество СФП-012, масс.%The number of SFP-012, wt.% Прочность сырцовой гранулы, гStrength of raw granules, g Разрушаемость обожженного гранулята,%The destruction of the calcined granulate,% 1one Прппант по патенту РФ №2253642 (аналог)Appant on the patent of the Russian Federation No. 2253642 (analogue) -- -- Нет данныхThere is no data 22 Магнийсиликатный проппант производства ООО «Форэс»Magnesilicate proppant manufactured by Fores LLC -- 220220 11,511.5 33 исходное сырье - 99,
проппант с полимерным покрытием - 1,0
feedstock - 99,
polymer coated proppant - 1.0
0,050.05 350350 11,911.9
4four исходное сырье - 95,
проппант с полимерным покрытием - 5,0
feedstock - 95,
polymer coated proppant - 5.0
0,070,07 398398 12,212,2
55 исходное сырье - 90,
проппант с полимерным покрытием - 10
feedstock - 90,
polymer coated proppant - 10
0,10.1 540540 13,413,4
66 исходное сырье - 90,
проппант с полимерным покрытием - 10
feedstock - 90,
polymer coated proppant - 10
0,150.15 534534 13,713.7
77 исходное сырье - 90,
проппант с полимерным покрытием - 10
feedstock - 90,
polymer coated proppant - 10
-- 180180 13,713.7
88 исходное сырье - 88,
проппант с полимерным покрытием - 12
feedstock - 88,
polymer coated proppant - 12
0,20.2 525525 14,514.5
99 исходное сырье - 90,
проппант с полимерным покрытием - 1,0 (пример 2 описания)
feedstock - 90,
polymer coated proppant - 1.0 (description example 2)
0,050.05 372372 12,412,4

Анализ данных таблицы показывает, что заявляемый способ утилизации (рециклинга) некондиционных керамических проппантов с полимерным покрытием (варианты) позволяет получать гранулят (образцы №№3-6, 9), обладающий высокой прочностью сырцовых гранул, а также достаточной механической прочностью обожженных гранул, что позволяет рекомендовать их для использования в качестве проппанта. Помимо этого продукт может быть использован в промышленности строительных материалов, в дорожном строительстве, кроме того, при оптимизации режимов термообработки материал может применяться в качестве носителя катализатора.Analysis of the data in the table shows that the inventive method of disposal (recycling) of substandard ceramic proppants with a polymer coating (options) allows you to get granulate (samples No. 3-6, 9), which has high strength raw granules, as well as sufficient mechanical strength of the calcined granules, which allows you to recommend them for use as a proppant. In addition, the product can be used in the building materials industry, in road construction, in addition, when optimizing the heat treatment modes, the material can be used as a catalyst carrier.

Claims (3)

1. Способ утилизации некондиционных керамических проппантов с полимерным покрытием, отличающийся тем, что некондиционный проппант с полимерным покрытием добавляют к исходному сырью для изготовления проппанта аналогичного химического состава при следующем соотношении компонентов, мас.%:
исходное сырье 90-99 проппант с полимерным покрытием 1-10

причем некондиционный проппант с полимерным покрытием предварительно измельчают до фракции 5 мм и менее, а затем подают на совместный помол с исходным сырьем, кроме того, на стадии помола в смесь дополнительно вводят 0,05-0,15 мас.% порошкообразного фенольного связующего, после чего измельченный материал гранулируют, высушивают и обжигают.
1. The method of disposal of substandard ceramic proppants with a polymer coating, characterized in that substandard proppant with a polymer coating is added to the feedstock for the manufacture of proppant of the same chemical composition in the following ratio of components, wt.%:
feedstock 90-99 polymer coated proppant 1-10

moreover, substandard proppant with a polymer coating is pre-crushed to a fraction of 5 mm or less, and then fed to a joint grinding with the feedstock, in addition, at the grinding stage, 0.05-0.15 wt.% of a phenolic powder binder is additionally introduced into the mixture, after whereby the crushed material is granulated, dried and calcined.
2. Способ утилизации некондиционных керамических проппантов с полимерным покрытием, отличающийся тем, что некондиционный керамический проппант с полимерным покрытием фракции 5 мм и менее подают в печь во время предварительного обжига исходного сырья аналогичного химического состава при следующем соотношении компонентов, мас.%:
исходное сырье 90-99 проппант с полимерным покрытием 1-10

затем полученную смесь подвергают помолу, гранулируют, высушивают и обжигают.
2. The method of disposal of substandard ceramic proppants with a polymer coating, characterized in that substandard ceramic proppant with a polymer coating of a fraction of 5 mm or less is fed into the furnace during preliminary firing of raw materials of the same chemical composition in the following ratio, wt.%:
feedstock 90-99 polymer coated proppant 1-10

then the resulting mixture is subjected to grinding, granulated, dried and calcined.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что указанный некондиционный проппант подают во вращающуюся печь непосредственно в зону обжига через горячий конец печи. 3. The method according to claim 2, characterized in that said substandard proppant is fed into the rotary kiln directly into the firing zone through the hot end of the kiln.
RU2011147634/03A 2011-11-23 2011-11-23 Method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants (versions) RU2485161C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147634/03A RU2485161C1 (en) 2011-11-23 2011-11-23 Method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147634/03A RU2485161C1 (en) 2011-11-23 2011-11-23 Method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011147634A RU2011147634A (en) 2013-05-27
RU2485161C1 true RU2485161C1 (en) 2013-06-20

Family

ID=48786283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011147634/03A RU2485161C1 (en) 2011-11-23 2011-11-23 Method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2485161C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2601239C1 (en) * 2015-08-18 2016-10-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэс" Method of processing ceramic burning wastes of magnesium proppant for production ameliorant
RU2650145C1 (en) * 2017-02-09 2018-04-09 Акционерное общество "Боровичский комбинат огнеупоров" Charge and method of producing proppant

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5597784A (en) * 1993-06-01 1997-01-28 Santrol, Inc. Composite and reinforced coatings on proppants and particles
RU2166079C1 (en) * 1999-12-23 2001-04-27 Закрытое акционерное общество "Уралсервис" Proppant
RU2203248C1 (en) * 2002-06-14 2003-04-27 Закрытое акционерное общество "Тригорстроймонтаж" Method of manufacturing light-weight high-strength ceramic props
RU2257465C2 (en) * 2003-10-13 2005-07-27 Закрытое акционерное общество "Уралсервис" Proppant preparation method and proppant
RU2344006C1 (en) * 2007-04-03 2009-01-20 Государственное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования "ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" Method of oily proppant recycling
RU2353642C1 (en) * 2007-07-20 2009-04-27 Гоу Впо "Тюменский Государственный Университет" Method of oil-polluted proppant utilisation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5597784A (en) * 1993-06-01 1997-01-28 Santrol, Inc. Composite and reinforced coatings on proppants and particles
RU2166079C1 (en) * 1999-12-23 2001-04-27 Закрытое акционерное общество "Уралсервис" Proppant
RU2203248C1 (en) * 2002-06-14 2003-04-27 Закрытое акционерное общество "Тригорстроймонтаж" Method of manufacturing light-weight high-strength ceramic props
RU2257465C2 (en) * 2003-10-13 2005-07-27 Закрытое акционерное общество "Уралсервис" Proppant preparation method and proppant
RU2344006C1 (en) * 2007-04-03 2009-01-20 Государственное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования "ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" Method of oily proppant recycling
RU2353642C1 (en) * 2007-07-20 2009-04-27 Гоу Впо "Тюменский Государственный Университет" Method of oil-polluted proppant utilisation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2601239C1 (en) * 2015-08-18 2016-10-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэс" Method of processing ceramic burning wastes of magnesium proppant for production ameliorant
RU2650145C1 (en) * 2017-02-09 2018-04-09 Акционерное общество "Боровичский комбинат огнеупоров" Charge and method of producing proppant

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011147634A (en) 2013-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103570340B (en) Architectural ceramic prepared from industrial solid waste through dry method and process for preparing architectural ceramic
CN109516772B (en) A kind of light and high-strength waste glass ceramsite and its preparation method
CN110104975B (en) A process for preparing coal gangue light aggregate by a belt roaster pellet method
CN105885820B (en) A kind of gangue prepares coal bed gas well ceramsite propping agent and preparation method thereof
CA3113701A1 (en) Sintered geopolymer compositions and articles
CN101186485A (en) Sewage sludge shale ceramsite and preparation method thereof
CN105778886A (en) Low-density high-strength ceramsite proppant and preparation process thereof
US20160053162A1 (en) Method of manufacturing of light ceramic proppants and light ceramic proppants
CN103525395A (en) Ceramsite oil-gas fracturing propping agent and preparation method thereof
AU2018200659A1 (en) Proppant Material Incorporating Fly Ash and Method of Manufacture
CN102674788B (en) Coal gangue building board and preparation method thereof
US20070172655A1 (en) Core for proppant and process for its production
RU2485161C1 (en) Method of recycling off-grade polymer-coated ceramic proppants (versions)
US20170226410A1 (en) Proppant Material Incorporating Fly Ash and Method of Manufacture
CN107382359B (en) A kind of method and its product with lateritic gold ore tailings baking ceramsite
WO2016044688A1 (en) Addition of mineral-containing slurry for proppant formation
CN101851110A (en) Method for preparing lightweight building material ceramsite by using slate saw mud
CN104891959B (en) A kind of method with red mud and ceramic tile waste material as raw material and through embedding SINTERING PRODUCTION haydite
Manjari et al. Influence of curing methods on properties of mine overburden-based geopolymer aggregate
CN114031416A (en) Method for firing ceramsite by using machine-made sand-mud cake
AU2019389856B2 (en) A novel method of producing synthetic lightweight ceramic sand and uses thereof
CN117658670A (en) Process for preparing light high-strength ceramsite by utilizing waste incineration fly ash and hazardous oil sludge waste and general solid waste
RU2491254C1 (en) Method of processing scrap of refractory, construction and ceramic materials for production of ceramic balls and ceramic ball
CN113651632A (en) Magnesium silicate ceramic material and preparation method thereof
CN113563867A (en) A kind of high-strength magnesium aluminum silicate proppant and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
HE4A Change of address of a patent owner

Effective date: 20210722