MXPA05010741A - Carga de silice y alumina para fabricacion de las granulas refractarias de alta resistencia, granulas refractarias esfericas de alta resistencia y metodo de su fabricacion - Google Patents

Abstract

El grupo de invenciones se refiere a la producción de los materiales refractarios granulados destinados para utilización en calidad del agente calante (sostenes, propantes, etc.) para extracción de petróleo y gas natural por método de explosión hidráulica de de la capa. La tarea de la invención es hacer las gránulas mas baratas, simplificar la tecnología de su producción y abastecer la estabilidad de las características de la producción. La composición y el método de fabricación de las gránulas son nuevos. Se aplica caolín que contiene cerca de 40-45%de masa de Al2O3 y no mas de 5%de cuarzo libre y bauxita que contiene no menos de 60%de masa de Al2O3. La tostación preliminar de caolín se realiza a 1400-1500ºC hasta absorción del agua de no más de 5%, la tostación preliminar de bauxita se realiza a más de 1100ºC. Las granulas desecadas se tostan a 1500-1700ºC conteniendo la siguiente proporción de componentes (%de masa):caolín tostado - 33-67;bauxita tostada - el resto, el contenido de Al2O3 en lacarga - no menos de 50%. La temperatura de la tostación preliminar de bauxita depende de su composición química. Se presenta la explicación teórica y los resultados de las probaciones y producción de las gránulas. Las invenciones están realizadas en la planta solicitante.

Description

(57) PefepaT: Cpocoß pp?H3B?flctBa orHeypopHbix Bbico?oppoH¡?ux cfepHpecKHX rpaHyji B?j?to?aet ppeABapirrejjbHbiH p 3Ae?bH iii O6;KHG BO ßpamatoiueñca pelw KaoiiHHa H 6o?cnta, HX coBMeci-Hbiñ TOHKHH ?OMOJI c pojiyiemieM LUHXTM, ee rpaiiy?HpoBaHHe, cyu??y, pacceß, O6>KHG rpaHyji BO Bpauíaiouieñca pe-m, pacccß o6o>to?e????i?ix rpaiiyn. Illnxta flj?a n3rot?BJieHHa orHeypopHbix BbicoKoppo'mwx cfepHHecKiix rpaHyji, coAepa HT ppoAyirr coBMßcraoro poMoaa npeABapHte/[t,H? o6oj?3?eHHbix KaojiHHa H 6o?cHta. OSoHOKeHHbiñ ?aonn? O6JKHGOM ppn 1400-1500 °C AO BOAonowomeHHH He donce 5% KaojiHHa, coflepacamero 40-45 Mac. % A1203 H He Sanee 5 Mac. % CBO5OAHOGO Kßapua. ?6o>?>?eHHbi?¡ 6OKCHT pojiyieH O6>KHGOM 6o?cHta, coAepacamero AI20j He MßHee 60 Mac. %. CooTHOiueHHe AI2O3: Si?2 B uiHxte coctaßJiaet 1 :1, ppH cpeflyíomeM cooTHOUieHHH KOM?OHCHTOB uiHXTbi, Mac. %: o6?5K5?eHHHñ KaojiHH - 33-67; ?6?!K¡KeHHblH 6?KCHT- OCTapbHOß.

CARGA DE SÍLICE Y ALUMINA PARA FABRICACIÓN DE LAS GRANULAS REFRACTARIAS DE ALTA RESISTENCIA, GRANULAS REFRACTARIAS ESFÉRICAS DE ALTA RESISTENCIA Y MÉTODO DE SU FABRICACIÓN.

Campo de la invención. El grupo de invenciones se refiere a la producción de los materiales granulados refractarios destinados para utilización en calidad del agente calante (sostenes, propantes) para extracción de petróleo y gas natural por método de explosión hidráulica de la capa. Nivel técnico. Explosión hidráulica de la capa es la inyección del liquido en las capas petrolíferas y gasíferas en la dirección transversal al pozo, bajo la presión y en la velocidad bastante altos para destruir la capa y dejar el liquido penetrar en las resquebraduras . Con el fin de mantener las resquebraduras en el estado abierto después de que se quite la presión rompiente al liquido inyectado se adicionan los agentes calantes (propantes) , los cuales penetran junto con el líquido a la resquebradura y la llenan sirviendo de sostén. Como el resultado de explosión hidráulica de la capa se aumenta el volumen de extracción de petróleo y gas por medio del aumento de la superficie total de la capa que se comunica con el pozo, aparición del gradiente mas alto de presión entre la capa petrolífera y la resquebradura que estimula la afluencia de petróleo o de gas y el aumento de penetrabilidad de la resquebradura llena de sostén en comparación con las capas petrolíferas y gasíferas subterráneas . El agente calante (propante) esta representado por las granulas esféricas de alta resistencia capaces de soportar la influencia de la temperatura y la presión altas, así como también la de los medios agresivos (gases ácidos, soluciones salinas) presentes en las capas subterráneas cerca de los pozos de petróleo y gas. El Patente de los EE.UU. No. 4 068 718 se describe el agente calante obtenido de bauxita tostada, el peso específico de la cual excede 3.4 g/cm3. Se afirma que tal peso específico se requiere para que las partículas del agente no se destruyan aun bajo la presión alta. Sin embargo, siendo suficientemente fuerte y sólido, el material arriba descrito tiene una desventaja significante - su alto peso específico. Eso lo hace incómodo para la aplicación ya que se requiere la utilización de los líquidos rompientes de alta viscosidad. El contenido volumétrico del agente en los líquidos de viscosidad aumentada es bajo. Como el resultado, después de quitar la presión rompiente la anchura de la resquebradura se disminuye y el volumen de extracción de petróleo y gas se aumenta insignificadamente.

En el Patente estadounidense No. 4 427 068 (Fitzgibbon) se describe la carga de sílice y alúmina - el agente calante (gránulas) con el peso específico de 2.7-3.4 g/cm3, así como también el método de su fabricación. La carga consiste de la mezcla de barro diaspórico y barro compacto refractario no plástico ni mojable parcialmente o totalmente tostados (así llamado adhesivo Flint) con bauxita previamente tostada. La proporción entre alúmina y sílice en la mezcla varía de 9:1 a 1:1. Los materiales básicos se muelen en el estado seco y después se mezclan en el mezclador EIRICH con el polvo de almidón maicero. Después al mezclador se adiciona cierta cantidad del agua suficiente para formación de granulas esféricas de composición. El autor afirma que la rapidez de adición del agua no es crítica. Las granulas se desecan y se aglomeran en el horno rotatorio. Para fabricación del agente calante (gránulas) arriba descrito se requiere el barro que contenga mas de 50 % de oxido de aluminio. Esta materia prima es costosa y escasa. Del Patente de los EE.UU. No. 4921820 se sabe sobre las gránulas esféricas refractarias de alta resistencia fabricadas por medio de granulación de carga de sílice y alúmina, desecación y tostación, mientras carga contiene la mezcla de molienda conjunta de arcilla blanca previamente tostada desintegrada junto con sílice amorfo a cristalización hasta obtener las partículas del tamaño medio de menos de 7 micrómetros. Arcilla blanca debe contener menos de 1% de Fe203 y menos de 2% del cuarzo libre, mientras su tostación se lleva a cabo a la temperatura de no menos de 900 °C . Las materias primas utilizadas son costosas y escasas. La desventaja de esta carga, así como también de las gránulas y el método de su fabricación, es su alto precio causado por la carestía del material: arcilla blanca conteniendo menos de 1 % de Fe203 y menos de 2 % de cuarzo libre y sílice amorfa. El análogo (prototipo) más cercano de la presente invención respecto a carga, las gránulas y el método de su fabricación son carga de sílice y alúmina utilizada para fabricación de las gránulas refractarias de alta resistencia, las gránulas y el método de su fabricación de acuerdo con el Patente de la Federación de Rusia No . 2140875 (publicado el 10 de noviembre de 1999) . Carga utilizada para la producción de las gránulas contiene: (% de masa) 70-99.5 de caolín tostado a 700-900 ° y 0.5-30 % de añadiduras. Caolín debe contener 30-45 % de masa de A1203. La añadidura se escoge del grupo de sustancias siguientes y sus mezclas : bauxita (tostada a 800-1100 °C y la no tostada) , baddeleita, polvo de circonio concentrado y polvo de alúmina como desmontes de la producción de alúmina. La cantidad de añadidura depende de su carácter y composición química, las cuales se concretizan abajo. El polvo de alúmina (como desmonte de la producción del último) que contiene 99.0-99.5 % de masa de Al203 se adiciona en cantidad de 5.0-20.0 % de masa. Baddeleita que contiene 91.0-96.0 % de masa de Zr02 se adiciona en cantidad de 0.5-5.0 % de masa. El polvo del circonio concentrado que contiene 60.0-65.0 % de peso de Zr02 se adiciona en cantidad de 0.5-10.0 % de masa. Bauxita tostada a 800-1100°C y bauxita no tostada, conteniendo más de 65-75 % de masa de Al203, se adicionan en cantidad de 5.0-30.0 %. Se proponen las mezclas siguientes. La mezcla del polvo de alúmina y la bauxita no tostada en proporción de 1:2 se adiciona en cantidad de 15 % de masa. La mezcla de bauxita tostada a 800-1100°C o de bauxita no tostada con baddeleita en proporción de 1:9 se adiciona en cantidad de 10.0 % de masa. La mezcla de bauxita no tostada y el polvo de circonio concentrado en proporción de 1:4 se adiciona en cantidad de 10.0 % de masa. La mezcla del polvo de óxido de alúmina, bauxita tostada a 800-1100°C y de bauxita no tostada en proporción de 1:2:1 se adiciona en cantidad 20 % de masa. La mezcla del polvo de óxido de aluminio y bauxita tostada a 800-1100 °C en proporción de 1:1 se adiciona en cantidad de 10 % de masa.

La desventaja de tal carga consiste en utilización de los materiales escasos (baddeleita, circonio concentrado, bauxita refractaria) y costosos (baddeleita, circonio concentrado, polvo del óxido de aluminio) . La mayoría de los materiales arriba nombrados son los productos de transformación de las materias naturales. Utilización de los materiales costosos incrementa el precio del producto. Aplicación de las mezclas conteniendo muchos componentes complica el proceso tecnológico de producción y requiere utilización de gran cantidad de vasos intermediarios y equipo proporcionador auxiliar, de tal modo incrementando el precio del producto, impidiendo manutención de los parámetros proyectados del proceso tecnológico y causando la inestabilidad de las características del producto final . Adición de los componentes conteniendo circonio incrementa el peso específico y la densidad a granel de la sustancia. Como el resultado de utilización de caolín como el material principal se obtiene la sustancia con el peso específico de 2.67-2.87 g/cm3 y la densidad a granel de 1.67-1.89 g/cm3 intermediarios. Las gránulas se fabrican por medio de granulación de carga arriba descrita, desecación y tostación.

La desventaja de tales gránulas es su alto precio debido a la complicidad de los procesos tecnológicos de su producción y manutención de los parámetros proyectados.

El último factor muy a veces lleva a la inestabilidad de las características del producto final . El método de fabricación de las gránulas arriba mencionadas descrito en el Patente de la Federación de Rusia No. 2140875 incluye preparación de la carga conteniendo (en % de masa) 70-95 de caolín tostado a 700-900 °C y 5-30 % de bauxita tostada a 800-1100 °C. Caolín debe contener 30-45 % de masa de A1203. Carga se desintegra hasta obtener las partículas de tamaño medio de 3-5 micrómetros, se granula, las gránulas se empolvoran, se desecan a 170 °C durante 50 minutos hasta obtener la humedad residual de menos de 1.0 % de masa y se tostan a 1450-1500°C durante 60 minutos hasta absorción del agua menor de 1.5%, densidad de 2.65 g/cm3 y peso a granel de 1.5 g/cm3. Este método es costoso, tecnológicamente complicado y no garantiza la estabilidad de las características de las gránulas . Tarea de las invenciones. La tarea de las invenciones consiste en disminución de las desventajas arriba nombradas de carga, las gránulas y el método de su fabricación, a saber, hacerlos más baratos, 52/326 facilitar el proceso tecnológico, reducir la cantidad del equipo utilizado y subir la calidad y la estabilidad del producto final .

Cumplimiento de la tarea como la esencia de las invenciones . El problema respecto a la carga está resuelta por medio de realizar los siguientes cambios de la carga de sílice y alúmina utilizada para fabricación de las gránulas esféricas refractarias de alta resistencia que contiene el producto de molienda conjunta de la arcilla blanca y bauxita previamente tostadas : - caolín contiene 40-45 % de masa de A1203 y no mas de 5% de cuarzo libre; - caolín tostado se obtiene por medio de tostación a 1400-1500 °C hasta absorción del agua de no mas de 5%; - bauxita tostada se obtiene por medio de tostarla a mas de 1100 °C; - la correlación de los componentes de la carga, % de masa: caolín tostado 33-67, bauxita tostada - el resto la carga contiene no menos de 50% de A12 03 (proporción de Al2 03 y Si02 - no menos de 1:1) 52/326 Con el fin de optimización posterior de la carga y de las gránulas fabricadas de esta se recomienda llevar a cabo la tostación preliminar de caolín hasta la absorción del agua de no más de 4 % . Además, para optimizar la carga y las gránulas la temperatura y el plazo de la tostación de bauxita se escogen dependiendo del contenido de Al203. Si el contenido de Al203 es 60-65 %, bauxita se tosta a 1500-1700 °C (preferiblemente a 1600-1650 °C) hasta absorción del agua de no mas de 5 % . Si el contenido de Al203 excede 65 % bauxita se tosta a 1100-1400 °C (preferiblemente a 1250-1300 °C) hasta absorción del agua de 20-35 %. El problema de la invención respecto a las gránulas refractarias de alta resistencia está resuelto por medio de realizar los siguientes cambios significantes de las gránulas esféricas de alta resistencia fabricadas por medio de granulación de la carga de sílice y alúmina, desecación de las gránulas, su desagregación y tostación: - se utilizaba la carga arriba descrita, - la tostación de las gránulas desecadas fue realizada a 1500 -1700 ° C. El problema de la invención respecto al método de producción está resuelto por medio de realizar los 52/326 siguientes cambios del método de producción de las gránulas esféricas refractarias de alta resistencia que incluía reparación y granulación de la carga de sílice y alúmina, su desecación, desagregación y tostación: - se preparaba (se utilizaba) la carga arriba descrita, - la tostación de las gránulas desecadas fue realizada a 1500 -1700 ° C.

Esencia de las invenciones . La esencia de las invenciones se descubre por medio de la explicación teórica, descripción de 30 experimentos y análisis (probación) de las propiedades de las gránulas obtenidas, así como también por medio de dos tablas: la Tabla No. 1 - composiciones de la carga utilizada para los experimentos, y la Tabla No. 2 - propiedades de la gránulas obtenidas .

Expl i ca ci dn teóri ca . Los caolines son unas sustancias arcillosas de procedimiento sedimentario que consisten por la mayoría del mineral llamado caolinita (Al203 '2Si02-2H20) . En el proceso de su formación durante la destrucción (corrosión) de feldespatos que pasan de las rocas primarias (magmáticas) como resultado de su destrucción (corrosión) al material principal, se incluyen los materiales 52/326 adicionales, por la mayoría el cuarzo. Además se encuentran los hidratos de sílice (gibbsita) , rutil, circonio y carbonados (ante todo calcita) . Los caolines con el contenido reducido de cuarzo se forman en resultado de sedimentación secundaria de caolinita lavada por el agua y se llaman secundarios. Los caolines secundarios conteniendo no más de 3 % y aun menos de 1 % de cuarzo libre son muy raros . En el proceso de tostación de caolín la caolinita se desintegra formando agua de hidratos y mullita con bióxodo de sílice libre 3 (Al203-2Si02-2H20) ? 3Al203-2Si02 + 4Si02 + 6H2?T. Al tostarse con otros componentes, el sílice libre que se forma como el resultado de descomposición de caolinita, forma el vidrio de sílice. Cuarzo libre como el componente de caolín se deslíe en este vidrio. El proceso de disolución de los cristales de cuarzo en el vidrio de sílice se acelera con aumento de la temperatura de tostación de caolín. Al desleírse, cuarzo enriquece el vidrio con sílice, de tal modo aumentando su estabilidad térmica, viscosidad y, en fin, resistencia de las partículas de la chameta tostada. Por eso la tostación de caolines secundarios conteniendo 40-45 % de Al203 y no mas de 5 % de cuarzo libre se realiza en los hornos rotatorios a 1400-1500°C. El proceso se considera completo dependiendo 52/326 de absorción del agua por el material tostado. Si este valor es alto (mas de 5%) , el proceso no es completo y cuarzo libre no se ha desleído en el vidrio de sílice, trasformándose en el proceso de enfriamiento de la forma a a la forma ß, cambiando su volumen y aumentando porosidad y absorción del agua por caolín tostado. La absorción menor de 5 % indica que- todos los procesos físico-químicos, a saber, formación de mullita-, resolución del cuarzo en el vidrio de sílice y tostado, son completos, por eso el caolín se tosta hasta la absorción de no mas de 5 % (preferiblemente - menos de 4 %) , para prevenir cualquiera actividad físico-química posterior en el material tostado.

Las bauxi tas son unas sustancias que consisten ante todo de hidratos de óxido de aluminio, el principal de los cuales es hidrargillita o gibbsita Al203'3H20, bemita y diáspora con la misma fórmula Al203-H20. Además, se encuentran los materiales barrosos, incluso caolinita, así como también el cuarzo libre. Además del contenido de Al203 dentro de 60-65 % la bauxita contiene cierta cantidad de cuarzo libre, por eso es necesario tostarla a 1500-1700 °C (preferiblemente - a 1600-1650 °C) hasta absorción del agua de no mas de 5 % para finalizar todos los procesos físico-químicos en la bauxita tostada, a saber, formación de mullita de los productos de desintegración de hidratos de óxido de 52/326 aluminio y caolinita, resolución de cuarzo en el vidrio y aglomeración. El material obtenido como el resultado de la tostación no sufre ningunas trasformaciones físico-químicas posteriores . Si el contenido de Al203 excede 65 %, la bauxita contiene las cantidades mínimas de los minerales adicionales y casi no contiene el cuarzo libre. En este caso no es necesario llevar a cabo la formación de mullita y es posible tostar la bauxita en las condiciones menos rigurosas, a 1100-1400 °C (preferiblemente - 1250-1300 °C) hasta absorción del agua de 20-35 %. La formación de mullita, emisión y aglomeración de los cristales de mullita y corindón se transmite a la fase de la tostación de las gránulas. Los cristales obtenidos de mullita y corindón abastecen la estabilidad adicional de la estructura bajo los cargos físicos.

Descripción de los experimentos El proceso se realiza del modo siguiente. La bauxita y el caolín básicos se tostan separadamente en el horno rotatorio. El caolín se tosta a 1400-1500°C hasta absorción del agua de no mas de 5 % (preferiblemente - menos de 4 %) . La bauxita se tosta en dependencia del contenido del óxido de aluminio. Si el contenido de Al203 excede 65 % de masa, la bauxita se tosta a 1250-1300 °C hasta absorción 52/326 del agua de 20-35 %. Si el contenido de A1203 está dentro de 60-65 %, se tosta a 1600-1650 °C hasta absorción del agua de no mas de 5 % . Después las sustancias previosamente tostadas se desintegran conjuntamente en el molino tubular, vibratorio o de cualquier otro tipo que abastezca el grado de desintegración requerido (el tamaño medio de partículas es menor de 10 micrómetros, preferiblemente - menor de 5 micrómetros) en la proporción siguiente (% de masa) : Caolín tostado - 33 - 67; Bauxita tostada - el resto. El producto de molienda conjunta se granula en el granulador Eirich, las gránulas se desecan y se separa la fracción necesaria que se tosta a 1500-1700 °C (preferiblemente - a 1550-1600°C) . Las gránulas tostadas se difunden repetidamente para separar el producto necesario.

La composición de los ingredientes utilizados para los experimentos se presenta en la Tabla 1. Tabla 1.Composición química de los ingredientes. 52/326 EJEMPLO 1. Caolín conteniendo 40 % de masa de Al203 y cerca de 5 % del cuarzo libre y tostado a 1400°C hasta absorción del agua de 5 % y bauxita conteniendo 60 % de masa de A1203 y tostada a 1600°C hasta absorción del agua de 5 % se desintegran conjuntamente en la proporción siguiente (% de masa) : Caolín tostado - 50; Bauxita tostada - 50. El producto de desintegración conjunta se granula en el granulador Eirich, las gránulas se desecan y se separa la fracción necesaria de 0.4 - 0.8 mm que se tosta a 1500-1600°C (preferiblemente a 1550-1600°C) . Las gránulas tostadas se difunden repetidamente para separar el producto necesario . Las propiedades de las gránulas esféricas tostadas se demuestran en la Tabla 2.

EJEMPLO 2. La composición del material se distingue del Ejemplo 1 solo por la proporción de los ingredientes (en % de masa) : caolín tostado - 60; bauxita tostada - 40. EJEMPLO 3. La composición del material se distingue del Ejemplo 1 solo por la proporción de los ingredientes: caolín tostado - 67; 52/326 bauxita tostada - 33. EJEMPLO 4. La composición del material se distingue del Ejemplo 1 solo por la proporción de los ingredientes: caolín tostado - 33; bauxita tostada - 67. EJEMPLO 5. La composición del material se distingue del Ejemplo 1 solo por la proporción de los ingredientes: caolín tostado - 40; bauxita tostada - 60. EJEMPLO 6. La composición del material se distingue del Ejemplo 1 solo por que el caolín contiene 45 % de Al203 y cerca de 3 % del cuarzo libre y se tosta a 1500°C hasta absorción del agua de 4 % . EJEMPLO 7. La composición del material se distingue del Ejemplo 6 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 60; bauxita tostada - 40. EJEMPLO 8. La composición del material se distingue del Ejemplo 6 solo por la proporción de los componentes: kaolín tostado - 67; bauxita tostada - 33. EJEMPLO 9. La composición del material se distingue del Ejemplo 6 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 33; bauxita tostada - 67. 52/326 EJEMPLO 10. La composición del material se distingue del Ejemplo 6 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 40; bauxita tostada - 60. EJEMPLO 11. La composición del material se distingue del Ejemplo 1 solo por utilización de la bauxita que contiene 65 % de Al203 y se tosta a la temperatura de 1650 °C hasta absorción de 5 % de agua. EJEMPLO 12. La composición del material se distingue del Ejemplo 11 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 60; bauxita tostada - 40. EJEMPLO 13. La composición del material se distingue del Ejemplo 11 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 67; bauxita tostada - 33. EJEMPLO 14. La composición del material se distingue del Ejemplo 11 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 33; bauxita tostada - 67. EJEMPLO 15. La composición del material se distingue del Ejemplo 11 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 40; bauxita tostada - 60. 52/326 EJEMPLO 16. La composición del material se distingue del Ejemplo 11 solo por utilización del caolín que contiene 45 % de Al203 y aproximadamente 3 % del cuarzo libre y es tostado a la temperatura de 1500 °C hasta absorción de 4 % de agua . EJEMPLO 17. La composición del material se distingue del Ejemplo 16 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 60; bauxita tostada - 40. EJEMPLO 18. La composición del material se distingue del Ejemplo 16 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 67; bauxita tostada - 33. EJEMPLO 19. La composición del material se distingue del Ejemplo 16 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 33; bauxita tostada - 67. EJEMPLO 20. La composición del material se distingue del Ejemplo 16 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 40; bauxita tostada - 60. EJEMPLO 21. La composición del material se distingue del Ejemplo 1 solo por utilización de la bauxita que contiene 70 % de Al203 y se tosta a la temperatura de 1300 °C hasta absorción de 20 % de agua. 52/326 EJEMPLO 22. La composición del material se distingue del Ejemplo 21 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 60; bauxita tostada - 40. EJEMPLO 23. La composición del material se distingue del Ejemplo 21 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 67; bauxita tostada - 33. EJEMPLO 24. La composición del material se distingue del Ejemplo 21 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 33; bauxita tostada - 67. EJEMPLO 25. La composición del material se distingue del Ejemplo 21 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 40; bauxita tostada - 60. EJEMPLO 26. La composición del material se distingue del Ejemplo 21 solo por que el caolín contiene 45 % de A1203 y cerca de 3 % del cuarzo libre y se tosta a 1500°C hasta absorción del agua de 4 % . EJEMPLO 27. La composición del material se distingue del Ejemplo 26 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 60; bauxita tostada - 40. 52/326 EJEMPLO 28. La composición del material se distingue del Ejemplo 26 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 67; bauxita tostada - 33. EJEMPLO 29. La composición del material se distingue del Ejemplo 26 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 33; bauxita tostada - 67. EJEMPLO 30. La composición del material se distingue del Ejemplo 26 solo por la proporción de los componentes: caolín tostado - 40; bauxita tostada - 60.

Probación de las gránulas obtenidas. Las gránulas obtenidas fueron probadas respecto a su aplicabilidad en calidad de sostén (propante) en el proceso de explosión hidráulica de pozos gasíferos y petrolíferos con el fin de aumentar su productividad bajo las condiciones reales que existen allí, a saber: la temperatura de 60-120 °C, la presión hasta 100 MPa e influencia de medios agresivos - gases ácidos H2S, C02 y soluciones salinas. Lo que toca a la temperatura, es evidente que las gránulas tostadas a más de 1500 °C pueden soportar la temperatura del pozo sin destrucción. 52/326 Lo que toca a los medios agresivos, se sabe que el material de sílice y alúmina completamente tostado que contiene ante todo sílice y alúmina, no entra en reacciones con las sustancias arriba nombradas . De tal modo, la única propiedad sujeta a la probación obligatoria es la resistencia. La prueba de resistencia fue realizada de acuerdo con las recomendaciones prácticas del Instituto Americano de Petróleo API RP-60-95 "Métodos Recomendados de Probación de Propantes de Alta Resistencia Utilizados en el Proceso de Explosión Hidráulica de la Capa". Con este fin 38 gramos de gránulas se ponían en un cilindro vacío hecho de acero con el diámetro exterior de 80 mm y el grosor de paredes de 15 mm donde se presurizaban bajo la presión de 69 MPa que correspondía a la presión máxima en las resquebraduras de la mayoría de yacimientos petrolíferos. Incremento de presión desde el nivel atmosférico hasta 69 MPa durante un minuto, exposición a la presión de 69 MPa - durante dos minutos; la rapidez de reducción de la presión precio no es crítica. Después por medio de cernido se determinaba el porcentaje de las gránulas destruidas (o sea, de las que no habían pasado la probación) . Las gránulas se consideraban destruidas si pasaban a través de cedazos con la célula de 0.85 mm y 0.425 mm para las fracciones de 0.85-1.18 mm y 0.425-0.85 mm correspondientemente.

Los resultados de la probación se presentan en la Tabla 2. Tabla 2. Propiedades de las gránulas obtenidas .

Aplicación industrial . La carga, las gránulas y el método de su producción propuestos se aplican en la producción en series en la planta de materiales refractarios de Borovichi (Borovichskiy Kombinat Ogneuporov, S. a. a.) . Los volúmenes industriales de las gránulas se suministran a las plantas de extracción de gas y petróleo de Rusia y afuera. Las tareas de la invención fueron cumplidas, ya que el precio de la producción se hizo 21 % menor, se facilitó el proceso tecnológico de producción, se aumentó la estabilidad de las gránulas: la desviación media cuadrática de la cantidad de las gránulas destruidas bajo la presión de 69 MPa se hizo 14 % menor en comparación con el prototipo. Al mismo tiempo se mantienen las demandas al peso específico, densidad a granel, refractariedad, resistencia y estabilidad bajo la influencia de los medios agresivos. De tal modo, a nuestro entender, las soluciones propuestas son nuevas, están a nivel de invenciones y son industrialmente aplicables, es decir, corresponden a todos los criterios de las invenciones.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES ; 1. La carga de sílice y alúmina utilizada para fabricación de las gránulas refractarias de alta resistencia que contiene el producto de molienda conjunta de caolín y bauxita previamente tostados, se distingue por que: caolín contiene 40-45 % de masa de A1203 y no mas de 5% de cuarzo libre, caolín se tosta a 1400-1500°C hasta absorción del agua de no más de 5 %, bauxita se tosta a más de 1100 °C, la proporción de los componentes de la carga es, % de masa : caolín tostado 33-67, bauxita tostada - el resto, la carga contiene no menos de 50% de A12 03 2. La carga descrita en el Párrafo 1 se distingue por lo que la bauxita conteniendo 60-65 % de masa de Al203 se tosta a 1500-1700 °C (preferiblemente a 1600-1650 °C) hasta absorción del agua de no mas de 5 % . 3. La carga descrita en el Párrafo 1 se distingue por lo que la bauxita conteniendo mas de 65 % de masa de Al203 se tosta a 1100-1400 °C (preferiblemente a 1250-1300 °C) hasta absorción del agua de 20-35 %. 4. Las gránulas esféricas refractarias de alta resistencia fabricabas por medio de granulación de la carga, desecación de las gránulas, su desagregación y tostación se distinguen por lo que las gránulas se fabrican de la carga descrita en el Párrafo 1 o 2, o 3; la tostación se lleva a cabo a 1500 -1700 ° C. 5. El método de producción de las gránulas esféricas refractarias de alta resistencia que incluye preparación de la carga, su granulación y desecación de las gránulas, as como también su difusión y tostación y se distingue por lo que las gránulas se fabrican de la carga descrita en el Párrafo 1 o 2, o 3; la tostación se lleva a cabo a 1500 -1700 ° C. 52/326