一种制备覆膜支撑剂的装置及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109589888A(43)申请公布日2019.04.09(21)申请号201811373446.3(22)申请日2018.11.19(71)申请人北京大学地址100871北京市海淀区颐和园路5号申请人中国石油大学（北京）(72)发明人牟绍艳贾旭楠房堃吴亚红温庆志(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人陈桂玲(51)Int.Cl.B01J19/00(2006.01)B01J19/18(2006.01)C09K8/80(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图4页(54)发明名称一种制备覆膜支撑剂的装置及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种制备覆膜支撑剂的装置及其制备方法，属于水力压裂领域；该装置包括升降滑动机构、反应釜和控制箱，升降滑动机构包括支撑架和沿支撑架上下滑动的滑块，反应釜包括釜体和釜盖，釜体连接于支撑架上，釜盖与滑块连接；釜体内设置有加热装置和搅拌装置，釜体上设置有进气口、出气口和喷药口，喷药口连接有喷雾式加药系统；控制箱内设置有控制器，加热装置、搅拌装置和喷雾式加药系统均连接至控制器。本发明整个设备为一个可以控制多因素的反应装置，试剂的加入采用流量可调的喷雾式加药系统，不仅达到了试剂加入速率的可控性，同时也保证了反应釜内支撑剂颗粒与试剂反应的均匀性。CN109589888ACN109589888A权利要求书1/2页1.一种制备覆膜支撑剂的装置，其特征在于，包括升降滑动机构、反应釜和控制箱，所述升降滑动机构包括支撑架和沿支撑架上下滑动的滑块，所述反应釜包括釜体和釜盖，所述釜体连接于支撑架上，所述釜盖与所述滑块连接；所述釜体内设置有加热装置和搅拌装置，所述釜体上设置有进气口、出气口和喷药口，所述喷药口连接有喷雾式加药系统；所述控制箱内设置有控制器，所述加热装置、搅拌装置和喷雾式加药系统均连接至所述控制器。2.根据权利要求1所述的制备覆膜支撑剂的装置，其特征在于，所述釜体包括内层和外层，所述加热装置为位于内层与外层之间的加热圈，所述加热圈与所述控制器连接；优选的，内层和外层均为金属材质。3.根据权利要求2所述的制备覆膜支撑剂的装置，其特征在于，所述内层和外层之间还设置有温度传感器，所述温度控制器与所述控制器连接。4.根据权利要求3所述的制备覆膜支撑剂的装置，其特征在于，所述搅拌装置包括行星架、太阳轮、第一齿圈和第二齿圈、第一搅拌轴和第二搅拌轴，所述行星架设置于釜盖上，所述第一齿圈与所述第一搅拌轴连接，所述第二齿圈与所述第二搅拌轴连接，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴上均连接有多组搅拌桨；所述行星架固定，所述太阳轮或齿圈上设置有转速可调的电机。5.根据权利要求4所述的制备覆膜支撑剂的装置，其特征在于，所述喷药口为多个，对称分布于釜体上，所述喷雾式加药系统包括配比杯和空气压缩机，所述配比杯通过管路连接釜体的多个喷药口，所述管路上设置有三通接头，所述三通接头连接所述空气压缩机，所述管路上设置有管路开关；优选的，在所述管路上喷药口处设置有流量控制阀；优选的，所述配比杯为多个，用于盛放不同的试剂；优选的，所述喷药口孔径为3～5mm。6.根据权利要求5所述的制备覆膜支撑剂的装置，其特征在于，所述釜体内设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制箱内的压力显示屏连接。7.根据权利要求6所述的制备覆膜支撑剂的装置，其特征在于，所述釜体和釜盖之间通过多个螺栓连接，所述釜体和釜盖之间设置有橡胶密封圈，所述滑块通过升降电机驱动，实现沿支撑架上下滑动。8.根据权利要求7所述的制备覆膜支撑剂的装置，其特征在于，所述控制箱包括控制面板，所述控制面板上设置有升降按钮、搅拌装置调速按钮、温度控制按钮，温度显示屏，所述压力显示屏设置在所述控制面板上，所述太阳轮或齿圈上的转速可调的电机连接所述搅拌装置调速按钮，所述升降电机连接所述升降按钮，所述加热圈与所述温度控制按钮连接，所述温度传感器与所述温度显示屏连接；优选的，所述釜体为圆柱体中空结构，所述釜体内的腔体直径为180mm，深120mm；优选的，所述釜体的两侧通过销轴与所述支撑架连接。9.一种采用权利要求8所述的制备覆膜支撑剂的装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)接通电源，拆除釜盖与釜体之间的螺栓，通过按住升降按钮控制所述升降电机工2CN109589888A权利要求书2/2页作，带动滑块沿支撑架向上滑动，釜盖跟随滑块上滑至一定高度时，松开升降按钮，釜盖停止运动；(2)打开搅拌装置调速按钮，查看运转状态，关闭搅拌装置调速按钮；(3)添加物料：将颗粒物料直接投放于釜体内，投放完毕，再次打开搅拌装置调速按钮，打开升降按钮控制控制滑块沿支撑架向下滑动，边向下滑动边搅拌，釜盖跟随滑块下滑至釜体上部时，松开升