一种萘系水煤浆添加剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种水煤浆添加剂,具体来讲是一种新型多功能蒙系水煤浆添加剂。
【背景技术】
[0002] 随着我国石油化工的发展,特别是己締生产能力的逐渐提高,副产物裂解C9、CIO 的产量也不断增加。长期W来,除了少量用于生产石油树脂和溶剂油,大部分作燃料使用, 没有得到有效利用,因此,如何更好地利用该部分资源开发下游产品,是提升己締产业深加 工能力、推动产品结构调整、提升整个石化行业竞争力和整体效益的关键。
[0003] 我国是个富煤少油的国家,煤炭资源在我国能源消费中占65%W上,但传统的使 用方法具有运输困难、燃烧发热率不高、灰渣多、污染大等缺点。水煤浆是由70%左右的煤 炭、30%左右的水和少量添加剂经一定加工工艺制成的煤基流体洁净环保燃料,它既保持 了煤炭原有的特性,又具有和石油一样的流动性和稳定性,可W贬存、累送、雾化与稳定燃 烧,有着代油、节能、环保等多种功效,在代油燃烧发电、供热、化工等领域获得了广泛的应 用。
[0004] 煤炭为疏水性物质,不易为水所润湿;煤浆中的煤粒很细,具有比较大的比表面, 容易自发的聚结,要改善该些性能,必须加入少量的化学添加剂。水煤浆添加剂按其功能可 分为分散剂和稳定剂,分散剂又分离子型和非离子型两大类;离子型有聚蒙横酸盐、木质素 横酸盐、腐殖酸等系列;非离子型有聚氧己締等系列。水煤浆稳定剂大多数是有机高分子聚 合物,如Guar胶、駿甲基纤维素、聚丙締酷胺、聚己締醇等。其中,聚蒙横酸盐系列是目前市 场上使用最为广泛的水煤浆添加剂。尽管蒙系添加剂分散效果比较好,但制得的煤浆的稳 定性差,一般需与其他添加剂进行复配使用。
[0005] 通常合成聚蒙横酸盐水煤浆分散剂的原料为精蒙或工业蒙。为了降低成本,本发 明用己締裂解C9/C10富蒙馈分(含蒙及其衍生物50+% )代替工业蒙,并通过接枝改性,开 发了一类性价比高、适应性广的新型多功能水煤浆添加剂。该制备工艺原料价格低廉、供应 充足、产品集分散性和稳定性于一体,制浆浓度高、粘度低、稳定性好,并且对煤种的适应性 强。本发明同时也为己締裂解C9、C10开发下游产品提供了一种新的可行的方法,实现了己 締裂解产物的综合利用,提高了经济效益。
【发明内容】
[0006] 为实现上述目的,本发明提供一种水煤浆添加剂,所述的添加剂由下面通式表 示:
[0007]
【主权项】
1. 一种萘系水煤浆添加剂,其特征在于,具有如下结构通式:
其中k>0, 1>0,m>0,n>0,且K+1+m+n= 50 ~250;R=H或Me;M=Na或K。
2. -种制备如权利要求1所述的萘系水煤浆添加剂的方法,其特征在于,包括以下步 骤: a)C9/C10富萘馏分加入磺化剂磺化,磺化温度为160~165°C,再降温、水解得萘磺酸 液; b) 将聚醚、对甲苯磺酰氯、吡啶和芳烃溶剂置另一反应容器,常温搅拌,加入苯胺,加热 到110°c胺解,再将其加入到步骤a)萘磺酸液中,其中聚醚:对甲苯磺酰氯:吡啶的摩尔比 为1 :1 :1,C9/C10富萘馏分、苯胺与聚醚的质量比为1 :0. 05~0. 1 :0. 1~0. 2 ; c) 调酸度至30%,90°C下滴加38%甲醛缩聚,其中C9/C10富萘馏分与38%甲醛的质 量比为1 :0. 5~0. 7 ; d) 加碱中和至pH= 7~9,冷却,过滤除析出的晶体,减压蒸馏除水和未反应的物质, 干燥,得到所述水煤浆添加剂。
3. 根据权利要求2所述的萘系水煤浆添加剂制备方法,其特征在于,步骤a)所述的 C9/C10富萘馏分是指C9和/或C10常压蒸馏切割得到的215~245°C馏分。
4. 根据权利要求2所述的萘系水煤浆添加剂制备方法,其特征在于,步骤a)所述的磺 化剂为98%浓硫酸,C9/C10富萘馏分与浓硫酸的质量比为1 :0. 8~1,磺化时间为2~4 小时。
5. 根据权利要求2所述的萘系水煤浆添加剂制备方法,其特征在于,步骤a)水解温度 为110°C,水解时间为1小时。
6. 根据权利要求2所述的萘系水煤浆添加剂制备方法,其特征在于,步骤b)聚醚为聚 乙二醇,分子量为1000~2000。
7. 根据权利要求2所述的萘系水煤浆添加剂制备方法,其特征在于,步骤c)缩聚温度 为110°C,缩聚时间为2~4小时。
8. 根据权利要求2所述的萘系水煤浆添加剂制备方法,其特征在于,步骤d)减压蒸馏 条件为真空度0. 09~0.IMPa、温度60~200°C。
9. 根据权利要求1~8任一权利要求所述的萘系水煤浆添加剂在水煤浆制备中的运 用。
【专利摘要】一种萘系水煤浆添加剂及其制备方法,为充分利用副产物裂解C9、C10,本发明公开了一种以乙烯裂解C9/C10富萘馏分为原料制备的新型多功能萘系水煤浆添加剂,它是C9/C10富萘馏分经磺化、水解,再与苯胺聚醚缩合物、甲醛等缩聚、中和等一系列步骤制备而成。此种添加剂集分散性与稳定性于一体,具有掺量少、制浆浓度高、对煤种普适性强、稳定性高等优点。此发明原料供应充足、产品性能好,同时解决了乙烯工业中裂解C9、C10馏分综合利用难的课题,具有广阔的市场应用前景。
【IPC分类】C10L1-32, C10L1-24, C10L1-30
【公开号】CN104774660
【申请号】CN201510124178
【发明人】熊靓, 严斌, 张捷
【申请人】深圳市广昌达石油添加剂有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月20日