
Когда видишь в поиске ?Китай очистка кварцевым песком завод?, сразу представляется что-то стандартное — линия, силоса, готовая фракция. Но на практике, особенно в связке с нефтесервисом, это редко бывает просто ?завод?. Чаще это узел в составе большего производства, тот же ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун (https://www.rtzcj.ru), где кварцевый песок — не конечный продукт, а сырьё для проппантов. И вот здесь начинаются нюансы, о которых редко пишут в общих описаниях.
Если говорить о заводе по очистке в контексте Жуйтун, то это этап обогащения. Песок ведь привозят разный, с примесями глин, оксидов железа, органики. Задача — не просто отсеять крупное, а добиться высокого содержания SiO2, от этого потом зависит прочность гранул проппанта. Мы начинали с классических барабанных скрубберов, но для тонких плёнок глины этого часто не хватало.
Пришлось комбинировать: после скруббера ставили оттирочную машину, потом двухступенчатую классификацию в гидроциклонах. Важно было не переусердствовать — излишний переизмельчение ведёт к потере нужной крупности исходного материала. Иногда партия песка оказывалась настолько загрязнённой, что кислотную промывку (слабый HCl) рассматривали, но это уже удорожание процесса, и шли на это только под конкретный, дорогой заказ.
Здесь и кроется первый подводный камень: многие думают, что ?очистка? — это однородная операция. На деле режимы подбираются под каждое месторождение песка. Тот, что из Фуцзяня, и тот, что из внутренней Монголии, ведут себя по-разному. Приходилось на месте корректировать время оттирки и давление в гидроциклонах. Были случаи, когда песок после ?очистки? по стандартному протоколу давал впоследствии высокий процент раздавливания проппанта — возвращались, пересматривали всю цепочку.
Основные направления ООО Цинтунся Жуйтун Пропант — это производство проппантов для ГРП, барита и известняковой муки. Так вот, участок очистки кварцевого песка — это, по сути, цех подготовки сырья для проппантов. Если он даёт сбой, вся линия гранулирования и обжига встаёт. Мы это проходили в 2015-м: поставили новые спиральные классификаторы, но не учли вязкость пульпы при низких температурах в цехе зимой — песок начал ?тонуть?, обороты забились, и на выходе пошла смесь фракций.
Пришлось экстренно дорабатывать систему подогрева воды в замкнутом цикле. Это к вопросу о том, что ?завод? — это не только оборудование, а ещё и климатическая адаптация. На сайте компании (https://www.rtzcj.ru) это, конечно, не описано, но в реальности такие моменты решают всё. Качество очистки прямо влияет на сыпучесть песка перед печью, а значит — на стабильность формирования гранул.
Ещё один момент: экономия воды. Система замкнутого водоснабжения на таком участке — must have. Но и здесь есть тонкость: со временем в оборотной воде накапливаются мельчайшие частицы (менее 10 мкм), которые могут мешать флотации или слипаться. Раз в квартал приходится останавливаться на промывку всей системы с полной заменой жидкости. Простои, конечно, нежелательны, но без этого — риск испортить целую партию дорогостоящего сырья.
Часто в Китае под ?заводом по очистке кварцевого песка? понимают стандартный набор: дробилка, грохот, промывочный барабан. Для строительного песка — да, достаточно. Но для проппантов нужна более тонкая классификация. Мы перепробовали несколько вариантов грохотов — и вибрационные, и барабанные. Остановились на многочастотных вибрационных, но с дополнительной системой воздушной сепарации на выходе для удаления лёгких органических включений.
Кстати, об органике. Иногда в песке встречаются остатки растительности, особенно если карьер неглубокий. Промывка удаляет не всё. Пришлось внедрить этап кратковременного низкотемпературного обжига (пробег через вращающуюся сушилку с температурой около 300°C) перед основной мойкой для особо ?грязных? партий. Это увеличило энергозатраты, но позволило использовать сырьё с месторождений, которые раньше считались неподходящими.
Логистика внутри завода — отдельная история. Очищенный мокрый песок нужно либо сразу подавать в бункер для сушки (если линия непрерывная), либо где-то складировать. С сухим складированием — пыль, с мокрым — риск слёживания. В Жуйтун пошли по пути кратковременного хранения в силосах с аэрацией и сразу на сушку. Но это требовало точной синхронизации с графиком работы печей для проппантов. Не всегда получалось идеально, иногда песок ?ждал? свою очередь по 12-16 часов, и это требовало контроля влажности, чтобы не началось комкование.
Главный параметр после очистки — это, конечно, содержание SiO2. Но мы быстро поняли, что одной химической чистоты мало. Важна форма зёрен — окатанность. Остроугольные зёрна после очистки в оттирочной машине могут сохранять острые кромки, что плохо для последующего формирования сферических гранул проппанта. Внедрили простой, но трудоёмкий метод — периодический отбор проб и анализ под микроскопом с подсчётом коэффициента окатанности. Если падал ниже нормы — регулировали время и интенсивность оттирки.
Ещё один тест — на глинистые включения. Стандартный метод отмучивания. Бывало, что после всей очистки в песке оставались тонкодисперсные глинистые частицы, которые не улавливались гидроциклонами. Они создавали проблемы на этапе гранулирования, действуя как ?смазка? и мешая правильному формированию зёрен. Решение нашли в установке тонкой сортировки на центробежных сепараторах — дорого, но эффективно для высокомарочных проппантов.
И, конечно, постоянный контроль железа. Магнитная сепарация — обязательный этап. Но не всякое железо магнитное. Приходилось делать выборочный анализ на Fe2O3 и, если превышение, подключать кислотную промывку в режиме ?точечного? воздействия только на проблемную партию. Это не поточный метод, а скорее аварийный, но без него нельзя было гарантировать стабильность для ответственных заказов.
Стоимость очистки — это не только оборудование и электричество. Основная статья расходов — вода и её очистка. Даже в замкнутом цикле есть потери на испарение и унос с шламом. Плюс реагенты для флокуляции тонких взвесей в оборотной воде, чтобы они не забивали насосы. Мы считали рентабельность: при объёмах меньше 50 тонн очищенного песка в сутки такой специализированный участок становится тяжёлым в содержании. Поэтому на заводе Жуйтун он завязан на большие объёмы основного производства проппантов.
Ещё один скрытый фактор — квалификация персонала. Оператор, который только включает и выключает конвейер, и оператор, который по виду пульпы в лотке может определить, что гидроциклон скоро забьётся, — это разные люди и разная зарплата. Текучесть кадров на таких участках всегда была головной болью. Приходилось разрабатывать простые, но наглядные инструкции с фото и видео ?как должно выглядеть? и ?как не должно?.
Итог: когда сегодня вижу запрос ?Китай очистка кварцевым песком завод?, понимаю, что за ним стоит не готовая типовая линия, а всегда некий компромисс между качеством сырья, технологическими возможностями и экономикой основного продукта. Как в случае с ООО Цинтунся Жуйтун Пропант, где этот процесс — всего лишь один, но критически важный узел в цепочке создания проппанта. И его настройка — это постоянная практика, проб и ошибок, а не просто следование ГОСТу или ТУ. Именно такие участки и определяют в итоге, будет ли конечный продукт конкурентоспособным на рынке или нет.