一种水煤浆添加剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于精细化工领域,特别设及一种水煤浆添加剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 我国总能源消耗的中煤炭作为一次能源消耗约占72%左右,在相当长的时间内, 我国的能源消费结构仍将W煤炭为主。由于传统的燃煤方式存在环境污染大、燃料利用率 低等问题,随着构建资源节约型、环境友好型社会目标的提出,迫切需要一种清洁的煤炭利 用方式。
[0003] 水煤浆是一种高浓度煤水混合物,作为一种煤基代油洁净燃料,具有低污染、便 于累送、雾化和燃烧等特点,是洁净煤技术中的一个重要组成部分。水煤浆是由质量分数 60%~70%的煤30%左右的水和约1 %的添加剂组成的固液分散体系。水煤浆的燃烧效 率和锅炉热效率都较高,其锅炉燃烧负荷调节范围宽,且燃烧充分、残炭量低、灰渣量少。另 夕F,由于排烟溫度低,能有效降低氮氧化物的排放,也易于脱硫,环保节能,存储安全,是一 种理想的代油代煤燃料。
[0004] 煤为疏水性物质,且煤浆中的煤粒很细,具有很大的比表面积,容易自发地聚结, 因而煤粒与水不能密切结合成为一种浆体,很容易产生煤水分离。良好的流变性和稳定性 是水煤浆最为重要的性能,要使水煤浆具有良好的流体特性,加入化学添加剂必不可少。水 煤浆添加剂的主要作用在于通过在煤粒表面的吸附作用改变煤粒的表面性质,使束缚在其 中的水游离出来,从而改善该悬浮体系的稳定性和流变性能,使煤浆具有良好的流动性和 稳定性。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种水煤浆添加剂及其制备方法, 该水煤浆添加剂能更好提高水煤浆的成浆浓度和稳定性。
[0006] 为了实现上述目的,本发明采用W下技术方案:
[0007] 一种水煤浆添加剂,主要由下述重量份数配比的原料组分制成:
[0008] 葡萄糖締丙基醜胺 1~8份 碱性调节剂 0.5~5份 甲酸 1~10汾 横化剂 2~W份 甲基蹄两基聚氧乙婦離 5~15份 不饱和駿酸 5~25份 乙婦基憐酸及其盐 1~5份 引发剂 0.05~2份 恭 35~75份。
[0009] 进一步的改进是:所述碱性调节剂为氨氧化钢、氨氧化钟、碳酸钢、醋酸钢中的任 意一种或两种W上W任意比混合的混合物。
[0010] 进一步的改进是:所述横化剂为亚硫酸钢、焦亚硫酸钢、亚硫酸氨钢中的任意一种 或两种W上W任意比混合的混合物。
[0011] 进一步的改进是:所述不饱和簇酸为丙締酸或甲基丙締酸。
[0012] 进一步的改进是:所述乙締基憐酸及其盐为乙締基憐酸、乙締基憐酸钢和乙締基 憐酸钟中的任意一种或两种W上W任意比混合的混合物。
[0013] 一种水煤浆添加剂的制备方法,通过如下步骤实现:
[0014] (1)往反应蓋中加入1~8份的葡萄糖締丙基酷胺、0. 5~5份
[0015] 碱性调节剂和32. 5~37. 5重量份的水后开启揽拌,并开始加热升溫;
[0016] 似待溫度升至55~70°C时,加入1~10份甲醒,继续反应0. 1~1小时后加入 2~10份的横化剂,加料完成后保溫0. 1~1小时;
[0017] (3)继续加热至70~90°C时,加入5~15份的甲基締丙基聚氧乙締酸、5~25 份的不饱和脂肪酸、1~5份乙締基憐酸及其盐,待揽拌均匀后开始滴加质量百分比浓度为 1~10%的引发剂溶液,此引发剂溶液由所述引发剂和部分所述水配制而成;滴加时间控 制在0. 5~4小时,滴加时溫度控制在90~100°C;
[0018] (4)滴加完后保持溫度继续反应1~4小时,降溫出料,即得所述水煤浆添加剂。
[0019] 与现有技术相比,本发明具有W下显著效果:
[0020] 1、先将葡萄糖締丙基酷胺径基化,再横化;再与甲基締丙基聚氧乙締酸、不饱和簇 酸、乙締基憐酸及其盐发生聚合,达到化学改性的目的。使制备的产品同时具有簇基、糖基 和麟酸基等阴离子基团,使制备的水煤浆添加剂能适应更多的煤种,制备的水煤浆具有稳 定性好,流动性优良的特点。
[0021] 2、该产品无毒无害,使用不受季节和区域限制,便于运输和储存;
[0022] 3、该产品生产工艺简单、条件溫和,生产过程加料、条件都容易控制,整个工艺过 程无废"排出,是一种绿色环保型、无污染清洁化生产工艺。
【具体实施方式】
[0023] W下结合实施例对本发明进一步详细阐述。
[0024] 本发明的一种水煤浆添加剂及其制备方法,由下述重量份数配比的原料组分制 成: 阳0巧] 葡萄糖帰丙基酷胺 1~8紛 碱性调节剂 0.5~5傲 甲酵 1~10份 横化剂 :2~10份 甲基婦两基聚氧若赚購 度~15你 不饱和綾酸 5~25份 玄婦基禱酸获裳盤 1~5傲 引发剂 々脱~2微 氷 35~巧撥。
[00%] 所述碱性调节剂为氨氧化钢、氨氧化钟、碳酸钢、醋酸钢中的任意一种或两种W上 W任意比混合的混合物。
[0027] 所述横化剂为亚硫酸钢、焦亚硫酸钢、亚硫酸氨钢中的任意一种或两种W上W任 意比混合的混合物。
[0028] 所述不饱和簇酸为丙締酸或甲基丙締酸。
[0029] 所述乙締基憐酸及其盐为乙締基憐酸、乙締基憐酸钢和乙締基憐酸钟中的任意一 种或两种W上W任意比混合的混合物;一种水煤浆添加剂及其制备方法的制备方法,其特 征在于:通过如下步骤实现:
[0030] (1)往反应蓋中加入葡萄糖締丙基酷胺、碱性调节剂和水后开启揽拌,并开始加热 升溫;
[0031] (2)待溫度升至55~70°C时,加入甲醒,继续反应0. 1~1小时后加入横化剂,加 料完成后保溫0. 1~1小时;
[0032] (3)继续加热至70~90°C时,加入甲基締丙基聚氧乙締酸、不饱和脂肪酸、乙締基 憐酸及其盐,待揽拌均匀后开始滴加质量百分比浓度为1~10%的引发剂溶液,此引发剂 溶液由所述引发剂和部分所述水配制而成;滴加时间控制在0. 5~4小时,滴加时溫度控制 在 90 ~IOCTC;
[0033] (4)滴加完后保持溫度继续反应1~4小时,降溫出料,即得所述水煤浆添加剂。
[0034] 下面W具体的实施例对本发明进行详细说明,但是本发明不仅限于此。 阳0对实施例1
[0036] 本发明的一种水煤浆添加剂,由下述重量份数配比的原料组分制成:
[0037] 葡萄糖帰丙基醜胺 2傲 氨氧化钢 1傲 甲醒 2傲 亚硫酸钢 4份 甲基蹄丙基聚氧芭懸離: 巧儉 两婦酸 6份
[0038] 石帰基憐酸 2稱 过硫酸钢 化1份 恭 70.9份
[0039] 本发明一种水煤浆添加剂的制备方法,通过如下步骤实现:
[0040] (1)往反应蓋中加入2份葡萄糖締丙基酷胺、1份氨氧化钢和64份水后开启揽拌, 并开始加热升溫;
[0041] (2)待溫度升至58°C时,加入2份甲醒,继续反应0. 15小时后加入4份亚硫酸钢, 加料完成后保溫0. 15小时;
[0042] (3)继续加热至76°C时,加入12份甲基締丙基聚氧乙締酸、6份丙締酸、2份乙締 基憐酸,待揽拌均匀后开始滴加质量百分比浓度为2%的引发剂溶液,此引发剂溶液由所述 0. 1份过硫酸钢和4. 9份水配制而成;滴加时间控制在0. 6小时,滴加时溫度控制在98°C;
[0043] (4)滴加完后保持溫度继续反应1. 5小时,降溫出料,即得所述水煤浆添加剂。 W44] 实施例2
[0045] 本发明的一种水煤浆添加剂,由下述重量份数配比的原料组分制成:
[0046] 葡萄糖婦丙基醜胺 3份 MMMM 2 份 甲酵 2份 焦亚硫酸锁 4紛 甲基帰丙基聚氧乙婦離 13份 甲基两婦酸 6份 乙婦基憐酸及其盐 2紛 过硫酸鄉 0.1份 氷的身錄
[0047] 本发明一种水煤浆添加剂的制备方法,通过如下步骤实现:
[0048] (I)往反应蓋中加入3份葡萄糖締丙基酷胺、2份氨氧化钟和66份水后开启揽拌, 并开始加热升溫;
[0049] (2)待溫度升至65°C时,加入2份甲醒,继续反应0. 2小时后加入4份焦亚硫酸钢, 加料完成后保溫0. 3小时;
[0050] (3)继续加热至85°C时,加入13份甲基締丙基聚氧乙締酸、6份甲基丙締酸、2份 乙締基憐酸钢,待揽拌均匀后开始滴加质量百分比浓度为5%的引发剂溶液,此引发剂溶液 由所述0. 1份过硫酸钟和1. 9份水配制而成;滴加时间控制在2小时,滴加时溫度控制在 96 °C;
[0051] (4)滴加完后保持溫度继续反应2小时,降溫出料,即得所述水煤浆添加剂。 阳0巧 实施例3
[0053] 本发明的一种水煤浆添加剂,由下述重量份数配比的原料组分制成:
[0054] 葡萄糖婦丙基醜胺 5份 碳酸钢 3饒 甲酵 5份 亚硫酸氨钢 5份 甲基婦丙基聚氧乙婦雕 B份 丙婦酸 15份 乙婦基憐酸钟 3份 过硫酸鞍 0.5份 乘 50.5燃 阳化5] 本发明一种水煤浆添加剂的制备方法,通过如下步骤