陶粒砂，顧名思義，就是陶質(zhì)的顆粒，較細(xì)的稱之為砂，又名石油壓裂支撐劑。外觀特征大部分呈圓形或橢圓形球體，但也有一些仿碎石陶粒呈不規(guī)則碎石狀。陶粒的外觀顏色因所采用的原料和工藝不同而各異。焙燒陶粒的顏色大多為暗紅色、赭紅色，也有一些品種為灰、灰黑色、灰白色、青灰色等。
陶粒砂生產(chǎn)工藝：
1、破碎：
開采的鋁礬土，塊度一般為300~500mm左右，含有少量的水分。一般采用顎式破碎機和錘式破碎機組成的二級破碎系統(tǒng)，將其粒度控制在≤8mm。
進廠后的鋁礬土，可以根據(jù)品位的不同，分開堆放。使用時根據(jù)指標(biāo)搭配使用。
在生產(chǎn)陶粒砂的過程中通常加入錳（Mn）元素以降低燒結(jié)溫度并將產(chǎn)品染成深色。國內(nèi)大多廠家采用低品位(含量~50%)的錳礦或錳灰作為錳元素的來源。
2、配料：
鋁礬土、錳粉、回料等幾種物料，分別被輸送到各自的料庫，庫下設(shè)置調(diào)速皮帶秤實現(xiàn)物料自動配料計量。
3、粉磨：
一般采用烘干兼粉磨的球磨機，配套選粉機，組成閉路系統(tǒng)。這樣粉磨的效率高。
烘干物料的熱風(fēng)可以來自于回轉(zhuǎn)窯的廢氣，做到余熱利用；也可以設(shè)置的熱風(fēng)爐。
4、制球：
出磨的生料粉在生料庫內(nèi)儲存。一般設(shè)置2~3個庫，可以單出料，也可以多庫搭配出料。
生料粉被送入一個小料倉，料倉下設(shè)置螺旋計量裝置或者調(diào)速皮帶秤裝置，計量生料量。該生料進入盤式制球機。同時，采用流量計可以計量水的多少，由管道泵把水噴入盤式制球機里面。制球機旋轉(zhuǎn)過程中，可以制成各種粒徑的料球。
料球出盤后，由皮帶機送入篩分裝置，合格的進入回轉(zhuǎn)窯，過大的返回到原料粉磨流程。可以根據(jù)不同窯的產(chǎn)量，配備不同數(shù)量的盤式制球機。
該制球系統(tǒng)自動化程度高，工藝連續(xù)，配套袋式收塵器后，可以實現(xiàn)崗位粉塵達標(biāo)，凈化崗位作業(yè)環(huán)境。
5、煅燒：
料球進入帶有一定斜度的回轉(zhuǎn)窯進行煅燒，隨著回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)，料球向窯頭滾動，同時煤粉從窯頭噴入窯內(nèi)燃燒，料球在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)被煅燒成強度很高的陶粒砂。
煤粉燃燒器可以采用單風(fēng)道噴煤管，簡單可靠，一次風(fēng)量高；也可以采用多風(fēng)道燃燒器，一次風(fēng)量可以降低為煤粉燃燒所需風(fēng)量的8%，提高了入窯二次風(fēng)量，節(jié)能效果顯著。多風(fēng)道燃燒器分為外軸流風(fēng)、煤風(fēng)、內(nèi)軸流風(fēng)等，火焰形狀非常容易調(diào)節(jié)。
煤粉的計量可以采用轉(zhuǎn)子式計量秤或者科氏力秤，控制下煤量，穩(wěn)定窯內(nèi)熱工制度。
6、煤粉制備：
煤粉的制備可以采用球磨或者立磨，可以從窯頭罩抽取熱風(fēng)烘干煤粉。采用動態(tài)選粉機可以任意調(diào)節(jié)煤粉細(xì)度，為煤粉的充分燃燒提供了條件。
7、成品冷卻：
陶粒砂的冷卻一般采用回轉(zhuǎn)式冷卻機，工作簡單可靠，冷卻機的二次風(fēng)完全入窯，配合多通道燃燒器的使用，更可以節(jié)約大量的能耗。出冷卻機的陶粒砂溫度很低，可以用手抓起來。
8、篩分：
出冷卻機的陶粒砂，可以直接輸送到多級振動篩，按要求分為多個粒徑品級。
陶粒砂產(chǎn)品規(guī)格
Ⅰ型0.45－0.9mm（20目－40目）高強度中密度Ⅱ型0.9－1.25mm（16目－20目）高強度中密度；
Ⅲ型1.0－1.70mm（12目－18目）高強度中密度；
Ⅳ型0.224－0.65mm（40目－60目）高強度中密度；
大塊返回原料破碎流程。

陶粒吸水率在燒成溫度>1050℃時單調(diào)下降。吸水率測定參考GB/T3810.3—1999。可以看出，燒成溫度對陶粒的吸水率影響復(fù)雜。燒成溫度低于1050℃時，吸水率變化復(fù)雜，以成型時粉煤灰的水硬性產(chǎn)生孔隙結(jié)構(gòu)和焙燒初期水、有機物燒失和礦物分解產(chǎn)生的孔隙為主，并受低熔點物質(zhì)滲透因素的不好影響。燒成溫度高于1050℃后,以熔融態(tài)液相致密化影響為主，熔解的石英等玻璃態(tài)物質(zhì)粘度小，容易滲透到各種晶體顆粒間隙中，使吸附材質(zhì)的顆粒結(jié)構(gòu)過于致密，從而使氣孔較少。隨著燒成溫度的升高，顆粒內(nèi)部的致密組織增加，粉煤灰陶粒內(nèi)部的孔隙率下降，導(dǎo)致陶粒吸水率急速單調(diào)下降。

陶粒具有優(yōu)異的性能，如密度低、筒壓強度高、孔隙率高，軟化系數(shù)高、抗凍性良好、抗堿集料反應(yīng)性優(yōu)異等。特別由于陶粒密度小，內(nèi)部多孔，形態(tài)、成分較均一，且具一定強度和堅固性，因而具有質(zhì)輕，耐腐蝕，抗凍，抗震和良好的隔絕性等多功能特點。利用陶粒這些優(yōu)異的性能，可以將它廣泛應(yīng)用于石油壓裂支撐劑、建材、耐火、保溫材料、凈水、園藝、食品飲料、化工等部門，應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，還在繼續(xù)擴大。在陶粒發(fā)明和生產(chǎn)之初，它主要用于建材領(lǐng)域，由于技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對陶粒性能的認(rèn)識更加深入，陶粒的應(yīng)用早已超過建材這一傳統(tǒng)范圍，不斷擴大它的應(yīng)用新領(lǐng)域。陶粒在建材方面的應(yīng)用，已經(jīng)由下降到80%，在其他方面的應(yīng)用，已占20%。隨著陶粒新用途的不斷開發(fā)，它在其他方面的比例將會逐漸。

陶粒砂耐火性優(yōu)異：
普通粉煤灰陶粒混凝土或粉煤灰陶粒砌塊集保溫、抗震、抗凍、耐火等性能于一體，特別是耐火性是普通混凝土的4倍多。對相同的耐火周期，陶粒混凝土的板材厚度比普通混凝土薄20%。此外，粉煤灰陶粒還可以配制耐火度1200℃以下的耐火混凝土。在650℃的高溫下，陶粒混凝土能維持常溫下強度的85%。而普通混凝土只能維持常溫下強度的35%～75%。
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