CN103394416A

CN103394416A - 一种煤炭浮选剂及其制备方法

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Publication number: CN103394416A
Application number: CN2013103707965A
Authority: CN
Inventors: 刘建国; 贺拥军; 尹双良; 李天良; 孟庆宇; 郭晓斌; 李骥
Original assignee: SHAANXI YANCHANG PETROLEUM MINING CO Ltd; Xian University of Science and Technology
Current assignee: SHAANXI YANCHANG PETROLEUM MINING CO Ltd; Xian University of Science and Technology
Priority date: 2013-08-22
Filing date: 2013-08-22
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2033-08-22
Also published as: CN103394416B

Abstract

本发明公开了一种煤炭浮选剂，由以下重量份的原料制成：含油污泥100份，水100～400份，乳化剂0.25～1.5份，降粘剂0.1～5份，起泡剂0～5份。另外，本发明还公开了该煤炭浮选剂的制备方法。本发明的煤炭浮选剂以含油污泥为原料，添加乳化剂、降粘剂、起泡剂和水，生产的煤炭浮选剂为乳液型煤炭浮选剂，在煤炭浮选时，浮选剂易于在水相分散，提高了捕集效率。含油污泥的凝点较高，添加的降凝剂可以降低其凝点，提高含油污泥的流动性，便于分散；添加的起泡剂除了有起泡和稳泡作用外，在制备乳液型煤炭浮选剂过程中可起到助表面活性剂的作用，与乳化剂协同稳定乳液；添加的水可以提高连续相的比例，利于制备出水包油型乳液。

Description

一种煤炭浮选剂及其制备方法

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种煤炭浮选剂及其制备方法。

背景技术

含油污泥作为石油开采、输运、储存和加工等过程的伴随品，组成复杂，体积庞大，排放后不仅占用大量耕地，还容易对土壤、水体和空气造成严重污染。近年来，国内外都在积极开发含油污泥的无害化处理和资源化利用技术。目前含油污泥的处理方法主要包括生物法、萃取法、热洗涤法等，一般存在工艺复杂、成本较高的问题，且加工出的油、水、固三相杂质含量较大，还需进一步处理。

浮选法是煤泥分选的最有效方法。我国作为世界上煤炭生产和消费量最大的国家，每年消耗煤炭浮选剂近百万吨，而且消耗量还在逐年增加。煤炭浮选剂一般由极性较小的烃类、表面活性剂和分散剂等组成。

含油污泥中含有烃类，还含有表面活性剂、分散剂等成分。烃类可作为煤炭浮选剂的捕收剂，表面活性剂、分散剂等可作为煤炭浮选剂的有效成分或者增效剂。因此，可用含油污泥生产煤炭浮选剂。中国专利201010137377.3提供了一个由含油污泥制备煤炭浮选剂的路线，以含油污泥为原料，添加稀释剂、起泡剂和调整剂等助剂，制备出煤炭浮选剂。然而这种方法制备的煤炭浮选剂，作为捕集剂的油相主要以较大尺寸的聚集体存在，在浮选时需要进一步分散。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种煤炭浮选剂。该煤炭浮选剂以含油污泥为原料，添加乳化剂、降粘剂、起泡剂和水，生产的煤炭浮选剂为乳液型煤炭浮选剂。含油污泥的凝点较高，添加的降凝剂可以降低其凝点，提高含油污泥的流动性，便于含油污泥分散。添加的起泡剂除了在浮选时有起泡和稳泡作用外，在制备乳液型煤炭浮选剂过程中可起到助表面活性剂的作用，与添加的乳化剂一起协同稳定乳液。添加的水可以提高连续相的比例，利于制备出水包油型乳液。该煤炭浮选剂中含油污泥的油相以分散相液滴存在，在煤炭浮选时，浮选剂易于在水相分散，提高了捕集效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种煤炭浮选剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：含油污泥100份，水100～400份，乳化剂0.25～1.5份，降粘剂0.1～5份，起泡剂0～5份。

上述的一种煤炭浮选剂，由以下重量份的原料制成：含油污泥100份，水200～300份，乳化剂0.5～1份，降粘剂1～3份，起泡剂1～3份。

上述的一种煤炭浮选剂，由以下重量份的原料制成：含油污泥100份，水250份，乳化剂0.8份，降粘剂2份，起泡剂2份。

上述的一种煤炭浮选剂，所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种。

上述的一种煤炭浮选剂，所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的一种或几种。

上述的一种煤炭浮选剂，所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种或几种。

另外，本发明还提供了一种制备上述煤炭浮选剂的方法，其特征在于，该方法为：向含油污泥中加入乳化剂、降粘剂和起泡剂，然后加入水，以3000转/分～16000转/分的转速分散30秒～600秒，得到煤炭浮选剂。

本发明中所述含油污泥是指以石油开采、输运、储存、加工和含油污水处理过程产生的含油污泥。

所述重量份可以为克、两、斤、公斤、吨等重量计量单位。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明以含油污泥为原料，添加乳化剂、降粘剂、起泡剂和水，生产的煤炭浮选剂为乳液型煤炭浮选剂。含油污泥的凝点较高，添加的降凝剂可以降低其凝点，提高含油污泥的流动性，便于含油污泥分散；添加的起泡剂除了在浮选时有起泡和稳泡作用外，在制备乳液型煤炭浮选剂过程中可起到助表面活性剂的作用，与添加的乳化剂一起协同稳定乳液；添加的水可以提高连续相的比例，利于制备出水包油型乳液。

2、本发明的煤炭浮选剂中含油污泥的油相以分散相液滴存在，在煤炭浮选时，浮选剂易于在水相分散，提高了捕集效率。

下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

具体实施方式

实施例1

向10kg含油污泥中加入0.03kg司盘-80和0.01kg丙二醇单乙醚，然后加入10kg水，以3000转/分分散600秒，得到煤炭浮选剂。

实施例2

本实施例与实施例1相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或壬基酚聚氧乙烯醚，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的至少两种；所述降粘剂为木质素磺酸钠、单宁或多聚磷酸钠，或者为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的至少两种。

实施例3

向10kg含油污泥中加入0.05kg司盘-80、0.01kg十二烷基苯磺酸钠、0.01kg十二烷基硫酸钠、0.01kg二辛基琥珀酸磺酸钠、0.02kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.05kg壬基酚聚氧乙烯醚、0.1kg丙二醇单乙醚、0.2kg木质素磺酸钠、0.1kg单宁、0.1kg多聚磷酸钠、0.2kg仲辛醇、0.2kg环己醇和0.1kg松醇油，然后加入40kg水，以16000转/分分散600秒，得到煤炭浮选剂。

实施例4

本实施例与实施例3相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的至多五种；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的至多三种；所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种、两种、四种或五种，或者为正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的三种，或者为正辛醇、松醇油和工业杂醇中的两种与仲辛醇的混合物，或者为正辛醇、仲辛醇和环己醇，或者为工业杂醇、仲辛醇和环己醇。

实施例5

向10kg含油污泥中加入0.03kg十二烷基硫酸钠、0.02kg二辛基琥珀酸磺酸钠、0.1kg单宁、0.2kg正辛醇和0.1kg环己醇，然后加入20kg水，以10000转/分分散350秒，得到煤炭浮选剂。

实施例6

本实施例与实施例5相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或三种以上，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的两种，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种与十二烷基硫酸钠的混合物；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠或多聚磷酸钠，或者为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的至少两种；所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种或三种以上，或者为仲辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的两种，或者为仲辛醇、松醇油和工业杂醇中的一种与正辛醇的混合物。

实施例7

向10kg含油污泥中加入0.01kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.01kg十二烷基硫酸钠、0.005kg壬基酚聚氧乙烯醚、0.01kg多聚磷酸钠、0.05kg松醇油和0.005kg工业杂醇，然后加入10kg水，以8000转/分分散400秒，得到煤炭浮选剂。

实施例8

本实施例与实施例7相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种、两种或四种以上，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的三种，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的两种与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的混合物，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠和二辛基琥珀酸磺酸钠中的一种与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基硫酸钠的混合物；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠或单宁，或者为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的至少两种；所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种或三种以上，或者为仲辛醇、正辛醇、环己醇和工业杂醇中的两种，或者为仲辛醇、正辛醇和环己醇中的一种与松醇油的混合物。

实施例9

向10kg含油污泥中加入0.02kg司盘-80、0.01kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.01kg丙二醇单乙醚和0.01kg多聚磷酸钠，然后加入10kg水，以5000转/分分散200秒，得到煤炭浮选剂。

实施例10

本实施例与实施例9相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或三种以上，或者为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的两种，或者为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种与司盘-80的混合物；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的一种、三种或四种，或者为木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的两种，或者为丙二醇单乙醚和木质磺酸钠，或者为丙二醇单乙醚和单宁。

实施例11

向10kg含油污泥中加入0.02kg十二烷基硫酸钠、0.01kg壬基酚聚氧乙烯醚、0.02kg单宁和0.03kg木质素磺酸钠，然后加入10kg水，以6000转/分分散400秒，得到煤炭浮选剂。

实施例12

本实施例与实施例11相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或三种以上，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的两种，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种与十二烷基硫酸钠的混合物；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的一种、三种或四种，或者为丙二醇单乙醚、单宁和多聚磷酸钠中的两种，或者为丙二醇单乙醚和木质磺酸钠，或者为木质磺酸钠和多聚磷酸钠。

实施例13

向10kg含油污泥中加入0.01kg十二烷基硫酸钠、0.015kg二辛基琥珀酸磺酸钠、0.02kg木质素磺酸钠、0.03kg多聚磷酸钠、0.05kg环己醇和0.06kg工业杂醇，然后加入10kg水，以9000转/分分散350秒，得到煤炭浮选剂。

实施例14

本实施例与实施例13相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或三种以上，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的两种，或者为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种与十二烷基硫酸钠的混合物；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的一种、三种或四种，或者为丙二醇单乙醚、单宁和多聚磷酸钠中的两种，或者为丙二醇单乙醚和木质磺酸钠，或者为木质磺酸钠和单宁；所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种或三种以上，或者为仲辛醇、正辛醇、松醇油和工业杂醇中的两种，或者为仲辛醇、正辛醇和松醇油中的一种与环己醇的混合物。

实施例15

向10kg含油污泥中加入0.006kg十二烷基苯磺酸钠、0.02kg壬基酚聚氧乙烯醚、0.04kg木质素磺酸钠、0.01kg仲辛醇和0.05kg正辛醇，然后加入10kg水，以12000转/分分散200秒，得到煤炭浮选剂。

实施例16

本实施例与实施例15相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或三种以上，或者为司盘-80、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的两种，或者为司盘-80、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种与十二烷基苯磺酸钠的混合物；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、单宁或多聚磷酸钠，或者为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的至少两种；所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种或三种以上，或者为正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的两种，或者为环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种与仲辛醇的混合物。

实施例17

向10kg含油污泥中加入0.05kg十二烷基苯磺酸钠、0.05kg壬基酚聚氧乙烯醚、0.3kg木质素磺酸钠、0.05kg仲辛醇和0.05kg正辛醇，然后加入30kg水，以16000转/分分散30秒，得到煤炭浮选剂。

实施例18

本实施例与实施例17相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或三种以上，或者为司盘-80、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的两种，或者为司盘-80、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种与十二烷基苯磺酸钠的混合物；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、单宁或多聚磷酸钠，或者为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的至少两种；所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种或三种以上，或者为正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的两种，或者为环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种与仲辛醇的混合物。

实施例19

向10kg含油污泥中加入0.04kg十二烷基苯磺酸钠、0.04kg壬基酚聚氧乙烯醚、0.1kg木质素磺酸钠、0.05kg单宁、0.05kg多聚磷酸钠、0.05kg仲辛醇、0.05kg正辛醇、0.03kg环己醇、0.04kg松醇油和0.03kg工业杂醇，然后加入25kg水，以12000转/分分散200秒，得到煤炭浮选剂。

实施例20

本实施例与实施例19相同，其中不同之处在于：所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或三种以上，或者为司盘-80、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的两种，或者为司盘-80、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种与十二烷基苯磺酸钠的混合物；所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的一种、两种或四种，或者为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠和单宁，或者为丙二醇单乙醚、单宁和多聚磷酸钠，或者为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠和多聚磷酸钠；所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的至多四种。

以灰分23.8%的黄陵煤为原料，根据“煤粉（泥）实验室单元浮选试验方法（GB/T4757-2001）”进行试验，在含油污泥用量相同、精煤灰分相近的情况下，利用本发明的煤炭浮选剂进行煤炭浮选，所得精煤收率比用中国专利201010137377.3的浮选剂浮选的精煤收率高3～10个百分点。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种煤炭浮选剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：含油污泥100份，水100～400份，乳化剂0.25～1.5份，降粘剂0.1～5份，起泡剂0～5份。

2.根据权利要求1所述的一种煤炭浮选剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：含油污泥100份，水200～300份，乳化剂0.5～1份，降粘剂1～3份，起泡剂1～3份。

3.根据权利要求2所述的一种煤炭浮选剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：含油污泥100份，水250份，乳化剂0.8份，降粘剂2份，起泡剂2份。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种煤炭浮选剂，其特征在于，所述乳化剂为司盘-80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种。

5.根据权利要求1、2或3所述的一种煤炭浮选剂，其特征在于，所述降粘剂为丙二醇单乙醚、木质素磺酸钠、单宁和多聚磷酸钠中的一种或几种。

6.根据权利要求1、2或3所述的一种煤炭浮选剂，其特征在于，所述起泡剂为仲辛醇、正辛醇、环己醇、松醇油和工业杂醇中的一种或几种。

7.一种制备如权利要求1、2或3所述煤炭浮选剂的方法，其特征在于，该方法为：向含油污泥中加入乳化剂、降粘剂和起泡剂，然后加入水，以3000转/分～16000转/分的转速分散30秒～600秒，得到煤炭浮选剂。