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本文主要研究了几种添加剂对以低品级铝矾土为主要原料制备石油支撑剂的性能的影响,并在此基础上制备出中密度高强度的石油支撑剂。根据支撑剂国家测试标准,测试试样的体积密度、视密度和破碎率,使用X射线衍射技术对烧结试样进行物相分析,利用场发射扫描电镜观察烧结试样的晶粒形貌及大小。实验结果表明:锰矿粉能够降低烧结温度,也有利于刚玉晶粒的增加,降低二次莫来石化程度,从而提高强度;氧化铁能够降低烧结温度,促进莫来石相的生成,适量的氧化铁会促进刚玉晶粒的发育,提高致密度,从而强度得到提高。白云石可以起到助熔作用,降低烧结温度,适量的白云石有助于形成大量的刚玉相和少量的莫来石,从而提高强度;适量的钾长石能够促进刚玉相和莫来石相的形成来提高强度。引入多种添加剂比单一添加剂更有利于烧结。本实验采用的添加剂对支撑剂性能影响的强弱顺序依次为:白云石>锰矿粉>钾长石>氧化铁。经过正交设计实验和单因素对比实验对实验配方进行优化,并综合成本与性能的考虑得到了一个最佳配方,其为铝矾土90份、锰矿粉8份、白云石3.5份,烧结温度为1260℃,保温时间2h,其体积密度为1.72g/cm3,视密度为3.02g/cm3,破碎率为1.80%。