CN101691511A - 一种煤沥青燃料组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种煤沥青燃料组合物，其由下述重量份的原料组成：60份煤沥青粉，30份水，2份燃促剂，4份分散剂，4份稳定剂，其中煤沥青粉是经微粉碎至粒度在38-45μm之间，燃促剂包括石油磺酸钠和环烷酸钠，分散剂为阴离子型分散剂和非离子型分散剂中的至少一种，稳定剂为无机盐型稳定剂和高分子有机型稳定剂中的至少一种；本发明的一种煤沥青燃料组合物成品粘度低，能有效提高煤沥青的燃烧效率，使其燃烧更完全充分，大大降低了炭烟污染，环保节能，且水煤浆的稳定性好，能够长期储存。

Description

一种煤沥青燃料组合物
技术领域
本发明涉及一种燃料组合物，具体涉及一种以煤沥青为主要原料添加分散剂、稳定剂以及燃促剂而成的一种煤沥青燃料组合物。
背景技术
煤沥青是由煤干馏得到的煤焦油再经蒸馏加工制成的沥青。我国丰富的煤炭资源为焦炭生产打下了坚实基础，到2003年我国焦炭产量已达一亿五千万吨，居世界第一，相应的煤焦油产量年产达500万吨，其中煤沥青占焦油产量的50％-60％。国外利用煤沥青制针状焦、碳纤维和粘结剂等碳素材料。国内煤沥青除用作制备电极材料、建材防腐和道路沥青外，绝大部分用作燃料。但煤沥青直接燃烧时，由于多聚芳烃结构及粘度高的特点，使其燃烧时难以燃烧完全，产生大量炭烟颗粒物，污染环境。
技术内容
本发明提供了一种煤沥青燃料组合物：以煤沥青为原料，加入适当添加剂，将煤沥青制备成流态化浆体燃料，大大提高了煤沥青的燃烧效率，降低了燃烧造成的炭烟污染，且燃烧安全。
本发明的一种煤沥青燃料组合物，由下述重量份的原料组成：60份煤沥青粉，30份水，2份燃促剂，4份分散剂，4份稳定剂；所述煤沥青粉是经微粉碎至粒度在38-45μm之间，所述燃促剂包括石油磺酸钠和环烷酸钠，所述分散剂为阴离子型分散剂和非离子型分散剂中的至少一种，所述稳定剂为无机盐型稳定剂和高分子有机型稳定剂中的至少一种。
所述阴离子型分散剂包括木质素磺酸钠、聚丙烯磺酸钠，所述非离子型分散剂包括月桂醇聚氧乙烯醚和聚氧乙烷嵌段共聚物。
本发明的一种煤沥青燃料组合物中所添加的分散剂是一种表面活性剂，通过亲疏水基与原料的相互作用、静电排斥效应或空间效应等作用，达到煤沥青的降粘及阻止聚集的目的，其与所添加的燃促剂石油磺酸钠和环烷酸钠共同作用使煤沥青燃烧更充分。
稳定剂的目的在于使水煤浆在存储与输送期间保持性态均匀性。起稳定作用的稳定剂是无机盐型稳定剂和高分子有机型稳定剂。
所述无机盐型稳定剂为甲醛异丙基萘磺酸缩合物钠盐，所述高分子有机型稳定剂包括阿拉伯胶、羧甲基纤维素和半乳糖醛酸。
所述甲醛异丙基萘磺酸缩合物钠盐可通过下述方法制备：向反应瓶中加入3.62g 5-碘萘甲醛磺酸、15mlTHF及0.73g盐酸加热到60℃，缓慢滴加4.08g异丙基醚，滴毕回流8h后冷却，将反应液倒入50ml水中，用氢氧化钾溶液调pH＝9，过滤即得。
本发明的一种煤沥青燃料组合物配制方法是将上述化合物按照配比，依次加入容器中，常温常压下搅拌15-30分钟，即可制成。
本发明的有益效果是：
1.成品粘度低，有效提高了煤沥青的燃烧效率，燃烧更完全充分，大大降低了炭烟污染，环保节能。
2.水煤浆的成浆稳定性好，能够长期储存。
3.呈液态浆状，可以像油一样泵送、雾化、储运，传输方便。
具体实施方式
实施例1
将下述重量配比的原料：煤沥青粉60份、水30份、石油磺酸钠1份、环烷酸钠1份、木质素磺酸钠2份、月桂醇聚氧乙烯醚2份、甲醛异丙基萘磺酸缩合物钠盐2份、阿拉伯胶2份依次加入容器中，常温常压下搅拌15-30分钟，即制成本发明的一种煤沥青燃料组合物产品。
实施例2
将下述重量配比的原料：煤沥青粉60份、水30份、石油磺酸钠1份、环烷酸钠1份、木质素磺酸钠3份、月桂醇聚氧乙烯醚1份、甲醛异丙基萘磺酸缩合物钠盐1份、阿拉伯胶3份依次加入容器中，常温常压下搅拌15-30分钟，即制成本发明的一种煤沥青燃料组合物产品。
实施例3
将下述重量配比的原料：煤沥青粉60份、水30份、石油磺酸钠1份、环烷酸钠1份、木质素磺酸钠1份、聚丙烯磺酸钠1份、月桂醇聚氧乙烯醚1份、聚氧乙烷嵌段共聚物1份、甲醛异丙基萘磺酸缩合物钠盐3份、阿拉伯胶1份依次加入容器中，常温常压下搅拌15-30分钟，即制成本发明的一种煤沥青燃料组合物产品。
实施例4
将下述重量配比的原料：煤沥青粉60份、水30份、石油磺酸钠1份、环烷酸钠1份、木质素磺酸钠1份、聚丙烯磺酸钠1份、月桂醇聚氧乙烯醚1份、聚氧乙烷嵌段共聚物1份、甲醛异丙基萘磺酸缩合物钠盐1份、阿拉伯胶1份、羧甲基纤维素1份、半乳糖醛酸1份依次加入容器中，常温常压下搅拌15-30分钟，即制成本发明的一种煤沥青燃料组合物产品。
将上述实施例1-4制得的本发明的煤沥青燃料组合物产品分别进行性能研究，具体数据如表1。
表1：本发明的煤沥青燃料组合物产品的性能测试
Figure G2009100194504D0000031
从表1可以看出，本发明的煤沥青燃料组合物重量浓度在66％左右，粘度在700-800mPa·s，超过工业生产实际需求浓度(要求58-62％)，粘度亦达到实际生产需求(要求《＝1200mPa·s)。其静置存放三天，无析水无沉淀，成浆性能好，稳定性能优异。燃烧效率大幅提高。表中A表示目测下，粘度较低，流动性好；B表示目测下，粘度明显较大，流动性较差；A-表示目测下粘度及流动性介于A、B之间。

Claims (3)

1.一种煤沥青燃料组合物，其特征是由下述重量份的原料组成：60份煤沥青粉，30份水，2份燃促剂，4份分散剂，4份稳定剂；所述煤沥青粉是经微粉碎至粒度在38-45μm之间，所述燃促剂包括石油磺酸钠和环烷酸钠，所述分散剂为阴离子型分散剂和非离子型分散剂中的至少一种，所述稳定剂为无机盐型稳定剂和高分子有机型稳定剂中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的煤沥青燃料组合物，其特征是所述阴离子型分散剂包括木质素磺酸钠、聚丙烯磺酸钠，所述非离子型分散剂包括月桂醇聚氧乙烯醚和聚氧乙烷嵌段共聚物。
3.根据权利要求1所述的煤沥青燃料组合物，其特征是所述无机盐型稳定剂为甲醛异丙基萘磺酸缩合物钠盐，所述高分子有机型稳定剂包括阿拉伯胶、羧甲基纤维素和半乳糖醛酸。
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