[發明專利]一種利用廢電解槽的絕緣側壁制備石油支撐劑的方法

有效

• 申請號: 201510490216.5
• 申請日: 2015-08-12
• 公開（公告）號: CN105062460B
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 曹大力
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: C09K8/80
• 分類號: C09K8/80
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

一種利用廢電解槽的絕緣側壁制備石油支撐劑的方法，涉及電解鋁廢電解槽的再利用制備石油支撐劑的方法，所述方法包括以下過程：將廢電解槽的絕緣側壁從電解槽中拆分后，經揀選、分離，用次氯酸鈉的水溶性處理后，消除廢側壁中的F?和CN?，然后進行粗破碎，經過酸洗，回收其中的AlF3，然后進行細破碎，整形、篩分水洗和烘干處理，制備出石油支撐劑。本發明解決電解鋁廢電解槽的廢絕緣側壁無法有效處理，長期堆放，污染環境的問題；同時可解決我國石油支撐劑行業存在的產品主要集中在附加值較低的中低端產品，附加值高的高端產品，如性能優秀的高強度石油壓裂支撐劑產品，依賴進口的問題。

技術領域

本發明涉及一種電解鋁廢電解槽的再利用制備石油支撐劑的方法，特別是涉及一種利用廢電解槽的絕緣側壁制備石油支撐劑的方法。

背景技術

目前，我國的鋁產量居世界首位，但平均每生產 1t電解鋁就產生 30~50kg廢舊陰極材料和廢側壁材料，鋁電解槽廢舊陰極材料由于含有大量可溶性氟化物及少量氰化物而被列為危險廢棄物。氟化物以及氰化物進入水源，嚴重危害周邊動植物的生長以及人類的健康。在雨雪天，鋁電解槽廢舊陰極和廢側壁材料中可溶性的氰化物和氟化物會隨雨水流入到江河、湖泊以及農田,還會滲入到地下，造成嚴重的地表水污染，土壤污染和地下水污染。另外，鋁電解槽廢舊陰極和廢側壁材料中的氟化物加熱時易揮發，較高的溫度下將會從廢舊陰極材料中揮發出來進入大氣中，造成大氣污染,使污染進一步擴散。根據《危險廢物鑒別標準——浸出毒性鑒別》規定,浸出液當中氟化物的濃度大于 50mg/L或氰化物的濃度大于 5mg/L即為危險廢棄物。研究表明，我國鋁電解槽廢舊陰極及廢側壁材料中可溶F-含量大約為 2000mg/L，最高值可達 6000mg/L，CN-含量約為 15mg/L，遠遠高于國家對危險廢棄物的鑒別標準，屬于危險固體廢物,禁止隨意丟棄。

石油支撐劑又叫石油壓裂支撐劑。在石油天然氣深井開采時，高閉合壓力低滲透性礦床經壓裂處理后，使含油氣巖層裂開，油氣從裂縫形成的通道中匯集而出，此時需要流體注入巖石基層，以超過地層破裂強度的壓力，使井筒周圍巖層產生裂縫，形成一個具有高層流能力的通道，為保持壓裂后形成的裂縫開啟，油氣產物能順暢通過。

實踐證明，使用陶粒石油支撐劑壓裂的油井可提高產量30-50%，還能延長油氣井服務年限，是石油、天然氣低滲透油氣井開采、施工的關鍵材料，不但能增加油氣產量，而且更能延長油氣井服務年限。

目前常用的支撐劑主要有石英砂、鋁釩土陶粒砂及樹脂包覆的復合顆粒等。由于石英砂成本低，同時密度較低易于泵送，被大量使用，但石英砂強底低、球度差，降低裂縫導流能力，不適用于閉合壓力高的深井。樹脂包覆石英砂的復合顆粒，球度有改善，耐腐蝕性比較強，導流能力也較好，但產品保持期短，造價過高，在成本至上的今天推廣不易，而采用鋁釩土陶粒工藝的陶粒支撐劑，密度高，球度好，耐腐蝕，耐高溫，耐高壓，同時成本可以得到較好的控制，因此越來越廣泛的被油氣田所采

總體而言，在石油支撐劑方面，我國出口量仍小于進口量。而且產品主要集中在附加值較低的中低端產品上，進口的則是附加值高的高端產品，如性能優秀的高強度石油壓裂支撐劑產品。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用廢電解槽的絕緣側壁制備石油支撐劑的方法，該方法將電解鋁廢電解槽再利用制備石油支撐劑，將廢電解槽的絕緣側壁經揀選，分離，破碎，整形，篩分后制備出中密度超高強度的石油支撐劑，解決電解鋁廢電解槽的廢絕緣側壁無法有效處理，長期堆放，污染環境的問題；

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種利用廢電解槽的絕緣側壁制備石油支撐劑的方法，所述方法包括以下過程：