CN112143535B - 一种水煤浆添加剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于水煤浆添加剂技术领域，更具体地涉及一种水煤浆添加剂及其制备方法。本发明提供了一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质5‑16份、稳定剂0.5‑5份、表面改性剂0.1‑1.5份、水30‑50份。本发明通过申请人大量的创造性实验制备得到一种水煤浆添加剂，本申请制备的水煤浆添加剂具有较好的使用稳定性和运输稳定性，解决了水煤浆在运输过程中因为大幅度的撞击震荡导致的分层现象；另一方面，经本申请制备的水煤浆添加剂使用过程中添加量极少就可以得到高质量的水煤浆，并且得到的水煤浆的析水率达到0.85％。

Description

一种水煤浆添加剂及其制备方法
技术领域
本发明属于水煤浆添加剂技术领域，更具体地涉及一种水煤浆添加剂及其制备方法。
背景技术
随着环境和能源问题的日益严重，我国作为能源消耗大国，能源的使用问题在我们国家表现得更加严峻。水煤浆是由煤、水和水煤浆添加剂制备的一种新型替代清洁燃料。要求制备的水煤浆具有较好的稳定性和流动性，能够满足远距离输送。
在实际生产中，水煤浆添加剂在水煤浆的应用中发挥着重要作用；水煤浆添加剂可以通过其本身带有的活性基团改变水和煤之间的相容性问题，提高水煤浆的分散性、稳定性和流动性，还能保证水煤浆在运输过程中具有较好的稳定性。但是现阶段生产的水煤浆添加剂重点在解决水煤浆的稳定性问题，用量较大，并且不能保证水煤浆在运输过程中的稳定性。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质5-16份、稳定剂0.5-5份、表面改性剂0.1-1.5份、水30-50份。
作为一种优选的技术方案，所述的磺酸盐类物质选自萘系磺酸盐、木质素磺酸盐、磺化腐植酸盐、改性萘系磺酸盐中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺、改性蒙脱土、羧甲基纤维素钠、改性钛白粉、壳聚糖中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述的聚丙烯酰胺的重均分子量为600-2000万。
作为一种优选的技术方案，所述的改性萘系磺酸盐选自多元醇改性萘系磺酸盐、羧酸盐改性萘系磺酸盐中的一种。
作为一种优选的技术方案，所述的多元醇改性萘系磺酸盐中的多元醇选自乙二醇、丙三醇、木糖醇、异异山梨醇、L-阿拉伯糖醇、半乳糖醇、环已六醇、丁二醇、己二醇、季戊四醇中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂、酞酸酯偶联剂、马来酸酐接枝丙烯酸中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述的硅烷偶联剂选自KH-550、KH-560、KH-570、KH-602、KH-791、KH-901、KH902中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述的磺酸盐化合物、稳定剂、硅烷偶联剂的重量比为1：0.05-0.5：0.01-0.1。
本发明的第二方面，提供了一种水煤浆添加剂的制备方法，包括以下步骤：将磺酸盐类物质、稳定剂、硅烷偶联剂、水混合，在30-60℃下，搅拌30-90min，过200-500目筛，得到水煤浆添加剂。
有益效果：本发明通过申请人大量的创造性实验制备得到一种水煤浆添加剂，本申请制备的水煤浆添加剂具有较好的使用稳定性和运输稳定性，解决了水煤浆在运输过程中因为大幅度的撞击震荡导致的分层现象；另一方面，经本申请制备的水煤浆添加剂使用过程中添加量极少就可以得到高质量的水煤浆，并且得到的水煤浆的析水率达到0.85％。
具体实施方式
结合以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本发明的内容。除非另有说明，本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。
在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义，“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置，但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
为了解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质5-16份、稳定剂0.5-5份、表面改性剂0.1-1.5份、水30-50份。
在一些优选的实施方式中，所述的磺酸盐类物质选自萘系磺酸盐、木质素磺酸盐、磺化腐植酸盐、改性萘系磺酸盐中的至少一种。
在一些优选的实施方式中，所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺、改性蒙脱土、羧甲基纤维素钠、改性钛白粉、壳聚糖中的至少一种。
进一步优选的，所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺。
在一些优选的实施方式中，所述的聚丙烯酰胺的重均分子量为600-2000万。
进一步优选的，所述的聚丙烯酰胺的重均分子量为900万。
本申请中所述的聚丙烯酰胺，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
在一些优选的实施方式中，所述的改性萘系磺酸盐选自多元醇改性萘系磺酸盐、羧酸盐改性萘系磺酸盐中的一种。
进一步优选的，所述的磺酸盐类物质选自改性萘系磺酸盐。
在一些优选的实施方式中，所述的改性萘系磺酸盐选自多元醇改性萘系磺酸盐、羧酸盐改性萘系磺酸盐中的一种。
进一步优选的，所述的改性萘系磺酸盐选自多元醇改性萘系磺酸盐。
申请人在实验过程中发现，虽然水煤浆添加剂在制备过程中可以通过磺酸盐类物质分子和水、粉煤之间的相互作用保证水煤浆在使用过程中的稳定性，但是水煤浆因其存在的粗颗粒装物质导致其本身属于不稳定体系，在运输和存储中会存在粉煤与水的分离，导致水煤浆的作用失效；但是申请人在实验过程中发现，当加入分子量为900万的聚丙烯酰胺在水煤浆添加剂体系的时候，对添加剂的稳定性和分散性能不会产生影响，并且会通过与磺酸盐类物质多元醇改性的萘系磺酸盐之间发生微交联作用，形成网络结构，在聚丙烯酰胺分子量为900万的时候，得到的水煤浆添加剂对水煤浆的运输稳定性有较大影响；推测可能产生的原因：当聚丙烯酰胺分子量大于900万的时候，随着聚丙烯酰胺的加入会使水煤浆的流动性越来越差，但是当聚丙烯酰胺的分子量低于900万的时候，聚丙烯酰胺与磺酸盐类物质之间形成的微交联网络结构更疏松，会有部分多元醇改性萘系磺酸盐渗入分子网络结构内部，导致分子内氢键增多，减弱分子间相互作用力，使水煤浆添加剂的分散性能受到影响，进而影响水煤浆运输过程中的稳定性。
在一些优选的实施方式中，所述的多元醇改性系萘系磺酸盐中的多元醇选自乙二醇、丙三醇、木糖醇、异异山梨醇、L-阿拉伯糖醇、半乳糖醇、环已六醇、丁二醇、己二醇、季戊四醇中的至少一种。
进一步优选的，所述的多元醇改性系萘系磺酸盐中的多元醇选自异山梨醇。
在一些优选的实施方式中，所述的多元醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括：萘磺酸5-10份、二氯亚砜2-10份、异山梨醇1-5份、N，N二甲基甲酰胺50-100份、吡啶80-100份、水100-200份。
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
多元醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取5-10份萘磺酸溶于50-100份N，N二甲基甲酰胺中，加入2-10份二氯亚砜反应，向其中加入100-200份水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在80-100份吡啶中，向吡啶中加入1-5份异山梨醇，反应1-3小时，进行后处理，得到多元醇改性萘系磺酸盐。
本申请中的后处理方法包括萃取、中和等，均为本领域常规处理方法，无特别限制。
在实验过程中，申请人发现，使用萘系磺酸盐作为水煤浆添加剂，萘系磺酸盐中带有的磺酸基可以作为亲水团吸附在粉煤颗粒周围，致使粉煤颗粒与颗粒之间因为所带有的相同电荷存在相互排斥的作用，增强粉煤在水中的分散性；但是单独使用的萘系磺酸盐添加剂要想使其同时保证较好的稳定性，需要严格控制萘系磺酸盐的重量，稍微过量可能会使水煤浆的性能大幅度下降；申请人在大量创造性实验的研究过程中发现，使用多元醇改性的萘系磺酸盐添加剂，可以在保证水煤浆添加剂的用量对水煤浆的影响性减弱，提高水煤浆的分散性能和稳定性。推测出现这种现象的原因：在制备萘系磺酸盐添加剂时，对萘系磺酸盐进行多元醇改性。在反应过程中，萘系磺酸盐中接枝加入的多元醇类支链接枝于萘系磺酸盐分子链上，在水煤浆分散过程中发挥的作用为：分子主链可以与粉煤表面相连，接枝加入的多元醇分子支链可以伸入水煤浆液相分子层内部；粉煤分子的不停运动，当相同的粉煤分子靠近时导致粉煤分子之间产生斥力现象，而因为支链之间形成的网状结构，进一步提升了分子间的作用力，导致颗粒间的分散性更强，进一步提高了水煤浆的稳定性能。
在一些优选的实施方式中，所述的多元醇的添加量为萘系磺酸盐重量的45wt％。
异山梨醇作为改性剂用于萘系磺酸盐添加剂的时候，申请人发现，当保持异山梨醇重量为萘系磺酸盐的45wt％的时候，可以在保证水煤浆分散性和稳定性的同时，增强水煤浆的流动性能。申请人发现，保持异山梨醇的重量为萘系磺酸盐重量的45wt％时，异山梨醇的加入可以增强支链在水煤浆中发挥的作用，但是当使用量大于45wt％时，会因为网络结构的致密性，影响烷基硅烷偶联剂在分子表面的作用，导致需要加入更多硅烷偶联剂的用量才能达到较好的效果，而表面改性剂的过量加入会导致偶联剂水解产生自身交联，影响水煤浆的分散性和稳定性；当异山梨醇的用量低于45wt％时，会影响水煤浆的流动性。
在一些优选的实施方式中，所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂、酞酸酯偶联剂、马来酸酐接枝丙烯酸中的至少一种。
在一些优选的实施方式中，所述的硅烷偶联剂选自KH-550、KH-560、KH-570、KH-602、KH-791、KH-901、KH902中的至少一种。
进一步优选的，所述的硅烷偶联剂选自KH-570。
KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
KH-570
KH-570，中文名称为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷，在实验过程中，KH-570可以在反应过程中解决煤与添加剂之间相容性问题。在实验过程中申请人发现，选择KH-570可以使多元醇改性萘系磺酸盐更好的分散于水煤浆中，提高水煤浆的分散性能。
在一些优选的实施方式中，所述的磺酸盐类物质、稳定剂、硅烷偶联剂的重量比为1：0.05-0.5：0.01-0.1。
在一些优选的实施方式中，多元醇改性萘系磺酸盐磺酸盐类物质、聚丙烯酰胺、硅烷偶联剂的重量比为1：0.05-1：0.01-0.1。
制备的水煤浆添加剂用于水煤浆中，水煤浆静置72小时后的析水率达到0.85％，并且得到的水煤浆添加剂用于褐煤气化煤中，制的高效水煤浆。
本发明的第二方面提供了一种水煤浆添加剂的制备方法，包括以下步骤：
将磺酸盐类物质、稳定剂、硅烷偶联剂、水混合，在30-60℃下搅拌30-90min，过300目筛，得到水煤浆添加剂。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售得到的。
实施例
实施例1
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质8份、稳定剂1份、表面改性剂0.2份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇2.25份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照以下步骤：
将磺酸盐类物质、稳定剂、硅烷偶联剂、水混合，在45℃下搅拌30min，过300目筛，得到水煤浆添加剂。
实施例2
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质5份、稳定剂0.5份、表面改性剂0.1份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇2.25份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例3
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质16份、稳定剂5份、表面改性剂1.5份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇2.25份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例4
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质16份、稳定剂5份、表面改性剂1.5份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自乙二醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、乙二醇2.25份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
乙二醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入乙二醇，反应1.5小时，进行后处理，得到乙二醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例5
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质8份、稳定剂1份、表面改性剂0.2份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇5份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例6
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质8份、稳定剂1份、表面改性剂0.2份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇1份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例7
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质8份、稳定剂6.4份、表面改性剂0.2份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇2.25份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例8
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质8份、稳定剂0.2份、表面改性剂0.2份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇2.25份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例9
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质8份、稳定剂0.2份、表面改性剂0.2份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇2.25份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例10
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质8份、稳定剂1份、表面改性剂0.2份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自异山梨醇改性萘系磺酸盐；
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备原料按重量份计，包括萘磺酸5份、异山梨醇2.25份、二氯亚砜4.5份、N，N二甲基甲酰胺500份、吡啶80份、水100份；
所述的萘磺酸，CAS号85-47-2。
异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取萘磺酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，加入二氯亚砜反应，向其中加入水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在吡啶中，向吡啶中加入异山梨醇，反应1.5小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐。
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
实施例11
一种水煤浆添加剂，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质8份、稳定剂1份、表面改性剂0.2份、水30份。
所述的磺酸盐类物质选自β-萘系磺酸钠甲醛缩合物，CAS号36290-04-7，购于Chemical Book网站；
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺重均分子量900万，牌号TM-01，购于江苏天脉化工有限公司。
所述的表面改性剂选自硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂选自KH-570，购于江苏天脉化工有限公司。
一种水煤浆添加剂的制备方法，参照实施例1。
性能测试：
1.析水率测试：将实施例1-11制备的水煤浆添加剂加入水煤浆中测试水煤浆的析水率，测试中所用的水煤浆含量68.5wt％、水30wt％、水煤浆添加剂1.5wt％，向量筒内加入100毫升水煤浆，胶带封口，防止水分蒸发。静止72小时，观察记录水煤浆上层析出清夜高度L，析水率计算公式参照：R＝L/100*100％，将计算得到的析水率统计于下表。
2.水煤浆使用过程中稳定性测试：将实施例1-11制备的水煤浆添加剂加入水煤浆中测试水煤浆使用过程中的稳定性，测试中所用的水煤浆含量68.5wt％、水30wt％、水煤浆添加剂1.5wt％，向量筒内加入100毫升水煤浆，胶带封口，防止水分蒸发。静止24小时后，用玻璃棒感触水煤浆的底部是否有沉淀产生、沉淀是否可搅动，规定无明显沉淀，稳定性设置为A级；底部有少量沉淀，稳定性设置为B级；底部有软沉淀，沉淀可搅动，稳定性设置为C级；底部有硬沉淀，无法搅动，稳定性设置为D，将实验结果统计于下表。
3.汽车槽车水煤浆运输过程中稳定性测试：将实施例1-11制备的水煤浆添加剂加入水煤浆中测试水煤浆运输过程中的稳定性，测试中所用的水煤浆含量68.5wt％、水30wt％、水煤浆添加剂1.5wt％.测试方法参照GB/T 4857-2003，用玻璃棒感触水煤浆的底部是否有沉淀产生、沉淀是否可搅动，规定无明显沉淀，稳定性设置为A级；底部有少量沉淀，稳定性设置为B级；底部有软沉淀，沉淀可搅动，稳定性设置为C级；底部有硬沉淀，无法搅动，稳定性设置为D，将实验结果统计于下表。
4.水煤浆粘度分析：将实施例1-11制备的水煤浆添加剂加入水煤浆中测试水煤浆粘度，测试中所用的水煤浆含量68.5wt％、水30wt％、水煤浆添加剂1.5wt％.取50毫升水煤浆搅拌均匀，设定好水煤浆粘度仪剪切速率，将测试转子插入水煤浆中，当数据显示面板的数据不再发生变化后即为水煤浆粘度，将测试结果统计于下表。
实验 析水率/％ 使用过程稳定性 运输过程稳定性 粘度/mPa`s
实施例1 0.85 A A 214
实施例2 1.56 A B 226
实施例3 1.34 A A 241
实施例4 3.25 C D 952
实施例5 2.63 D D 327
实施例6 4.21 D D 415
实施例7 7.68 C C 1023
实施例8 10.6 D D 229
实施例9 14.2 D D 485
实施例10 13.8 C D 798
实施例11 17.4 D D 1124
通过以上测试结果显示，经本申请制备的水煤浆添加剂经粘度测试结果显示，具有较好的流动性；通过稳定性测试得到，经本申请制备的水煤浆添加剂具有较好的使用稳定性和运输稳定性，得到高质量的水煤浆。
最后指出，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种水煤浆添加剂，其特征在于，制备原料按重量份计，包括：磺酸盐类物质5-16份、稳定剂0.5-5份、表面改性剂0.1-1.5份、水30-50份；
所述的稳定剂选自聚丙烯酰胺；
所述的聚丙烯酰胺的重均分子量为900万；
所述的磺酸盐类物质选自改性萘系磺酸盐；
所述的改性萘系磺酸盐为异山梨醇改性萘系磺酸盐；
所述异山梨醇改性萘系磺酸盐的制备方法参照以下步骤：
第一步：称取5-10份萘磺酸溶于50-100份N，N二甲基甲酰胺中，加入2-10份二氯亚砜反应，向其中加入100-200份水，充分搅拌，过滤得到产物A；第二步：将产物A溶解在80-100份吡啶中，向吡啶中加入1-5份异山梨醇，反应1-3小时，进行后处理，得到异山梨醇改性萘系磺酸盐；
所述的异山梨醇的添加量为萘系磺酸盐重量的45wt%；
所述的表面改性剂为硅烷偶联剂；
所述的硅烷偶联剂选自KH-550、KH-560、KH-570、KH-602、KH-791、KH-901、KH902中的至少一种；
所述的磺酸盐类物质、稳定剂、硅烷偶联剂的重量比为1：0.05-0.5：0.01-0.1。
2.一种根据权利要求1所述的水煤浆添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将磺酸盐类物质、稳定剂、硅烷偶联剂、水混合，在30-60℃下，搅拌30-90min，过200-500目筛，得到水煤浆添加剂。
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