CN1962830A - 一种水煤浆添加剂的复配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到一种水煤浆添加剂的复配方法。本发明目的在于提供一个。用于实现本发明目的的水煤浆添加剂复配方法是将占干基煤(粒度在60～200目范围内)重量1％的萘磺酸甲醛缩合物钠盐(含有取代基和无取代基的)和聚对苯乙烯磺酸钠(相对分子质量从5.34到33.39)混合物(混合比例为1∶1～10∶1)用适量蒸馏水完全溶解，再按一定比例加入煤样，在1500～3000转/分的匀浆速率下匀浆5～10分钟即可。本发明配方简单、成本低廉，制备分散性和稳定性都较好。
Description
技术领域
本发明涉及到水煤浆的制备方法，特指一种水煤浆添加剂的复配方法。
背景技术
水煤浆是上世纪80年代兴起的以代油为目标的新型燃料。它是把原煤加工研磨成微细煤粉，按煤约70％，水约30％的比例和适量(约1％)的化学添加剂配制而成的一种煤水混合物，又叫煤水燃料。由于水煤浆既能保持煤的物理化学性能，又能像石油一样具有良好的流动性和稳定性，可以泵送，又方便储运，可以雾化燃烧，属于低污染洁净染料，而且燃烧效率高，有着代油、节能、环保、综合利用等多种功效，受到世界各国工业界的高度重视。
水煤浆各性质主要通过添加剂来调控。根据作用不同，水煤浆添加剂主要分为分散剂和稳定剂。分散剂又分为阴离子和非离子型两种(阳离子型表面活性剂很少用于分散剂)。其中聚萘磺酸盐系列阴离子型添加剂是目前应用较多的阴离子型添加剂。这类分散剂分散性好、减粘作用强、浆流性好，但是浆体稳定性较差，容易析水产生硬沉淀。木质素磺酸盐也是一类研究较多的阴离子型添加剂，它原料丰富，价格便宜，但性能一般，难以达到工业生产的要求。聚烯烃类分散剂对低灰水煤浆具有较好的分散稳定性，但需要严格控制分子质量及其分布，而且价格较高，对煤种要求较严格。非离子型分散剂主要有聚氧乙烯和聚氧乙烷系列。这类添加剂的主要优点在于分子的亲水亲油性和相对分子质量易于调节和控制，不受水质和煤中可溶物的影响，不需添加稳定剂，但是价格昂贵，而且需要配用消泡剂，不易制备高浓度水煤浆。本发明所选择的水煤浆添加剂是由萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠复配而成，既实现水煤浆较好的稳定性和浓度，又大大降低了生产成本。
发明内容
本发明目的在于提供一个制备简单、成本低廉、分散性和稳定性都较好的水煤浆添加剂的复配方法。
本发明按如下步骤完成：
(1)将原煤用干法磨碎，筛分成粒度在60～200目范围内的煤粉，并按照Funk提出的Alfred粒度分布公式计算得到煤样的粒度分布如下：
60～100目 14％
100～200目 16％
＜200目 70％
(2)每100g水煤浆中各组分质量如下：
添加剂的质量是干基煤重量的1％
水的质量＝100-干基煤质量-干基煤的含水量-添加剂质量
(3)首先将添加剂：萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠按照比例(1∶1～10∶1)加入蒸馏水中溶解，待添加剂完全溶解后再将称好的煤样加入其中，混合均匀。本发明采用1500～3000转/分的速度匀浆5～15分钟。
其中复配水煤浆添加剂中萘磺酸甲醛缩合物钠盐包括无取代基的和有甲基取代基的。且聚对苯乙烯磺酸钠的聚合度从相对分子量5.34万到33.39万。
本发明采用萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠复配作为制备水煤浆的添加剂，不仅充分克服了单纯使用萘磺酸盐缩聚物制浆稳定性差的缺点，而且又避免了单纯使用聚对苯乙烯磺酸钠成本过高的问题，不再添加其他消泡剂等物质，配方简单，成本低廉，水煤浆的分散性和稳定性都较好。
具体实施方式
以下实施例中煤样的粒度分布均按下述方案进行：
60～100目 14％
100～200目 16％
＜200目 70％
实施例一
煤样取地：宁夏乌兰煤矿
制备方法：将萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠按照质量比1∶1的比例混合，萘磺酸甲醛缩合物钠盐为甲基取代的，聚对苯乙烯磺酸钠相对分子量为33.39万，添加剂总量为干基煤重量的1％，加入蒸馏水中溶解，待完全溶解后再将称好的煤样加入其中，然后采用2500转/分的速度匀浆10分钟。
水煤浆性质：定粘浓度为68％(表观粘度1000mPa.s；剪切速率28.38s-1)浆体稳定24天无明显沉淀。
实施例2
煤样取地：山西晋城煤矿
制备方法：将萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠按照质量比10∶1的比例混合，萘磺酸甲醛缩合物钠盐为甲基取代的，聚对苯乙烯磺酸钠相对分子量为5.34万，添加剂总量为干基煤重量的1％，加入蒸馏水中溶解，待完全溶解后再将称好的煤样加入其中，然后采用2500转/分的速度匀浆10分钟。
水煤浆性质：定粘浓度为70％(表观粘度1000mPa.s；剪切速率28.38s-1)浆体稳定7天无明显沉淀。
实施例3
煤样取地：山西长治煤矿
制备方法：将萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠按照质量比1∶1的比例混合，萘磺酸甲醛缩合物钠盐为无取代基的，聚对苯乙烯磺酸钠相对分子量为11.8万，添加剂总量为干基煤重量的1％，加入蒸馏水中溶解，待完全溶解后再将称好的煤样加入其中，然后采用2500转/分的速度匀浆10分钟。
水煤浆性质：定粘浓度为74.5％(表观粘度1000mPa.s；剪切速率28.38s-1)浆体稳定7天无明显沉淀。
实施例4
煤样取地：山西晋城煤矿
制备方法：将萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠按照质量比5∶1的比例混合，萘磺酸甲醛缩合物钠盐为甲基取代的，聚对苯乙烯磺酸钠相对分子量为33.39万，添加剂总量为干基煤重量的1％，加入蒸馏水中溶解，待完全溶解后再将称好的煤样加入其中，然后采用2500转/分的速度匀浆10分钟。
水煤浆性质：定粘浓度为67.5％(表观粘度1000mPa.s；剪切速率28.38s-1)浆体稳定10天无明显沉淀。
实施例5
煤样取地：山西大同煤矿
制备方法：将萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠按照质量比1∶1的比例混合，萘磺酸甲醛缩合物钠盐为苄基取代的，聚对苯乙烯磺酸钠相对分子量为33.39万，添加剂总量为干基煤重量的1％，加入蒸馏水中溶解，待完全溶解后再将称好的煤样加入其中，然后采用2500转/分的速度匀浆10分钟。
水煤浆性质：定粘浓度为62％(表观粘度1000mPa.s；剪切速率28.38s-1)浆体稳定4天无明显沉淀。
实施例6
煤样取地：山东枣庄煤矿
制备方法：将萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠按照质量比2∶1的比例混合，萘磺酸甲醛缩合物钠盐为甲基取代的，聚对苯乙烯磺酸钠相对分子量为5.34万，添加剂总量为干基煤重量的1％，加入蒸馏水中溶解，待完全溶解后再将称好的煤样加入其中，然后采用2500转/分的速度匀浆10分钟。
水煤浆性质：定粘浓度为66.7％(表观粘度1000mPa.s；剪切速率28.38s-1)浆体稳定15天无明显沉淀。
Claims (1)
1一种复配水煤浆添加剂的方法，其特征在于：首先将原煤用干法磨碎，筛分成粒度在60～200目范围内的煤粉，将萘磺酸甲醛缩合物钠盐和聚对苯乙烯磺酸钠按照比例1∶1～10∶1复配成添加剂加入蒸馏水中溶解，待添加剂完全溶解后，按添加剂的质量是干基煤重量的1％称好的煤样，再加入其中，混合均匀，采用1500～3000转/分的速度匀浆5～15分钟，即可；其中萘磺酸甲醛缩合物钠盐为含有取代基和无取代基的，聚对苯乙烯磺酸钠的相对分子质量为5.34到33.39。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101712895B (zh) * | 2008-10-08 | 2012-12-26 | 上海宝钢化工有限公司 | 一种燃料油添加剂用化合物及其制备方法和应用 |
| CN106118764A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-11-16 | 艾永生 | 一种水煤浆添加剂 |
| CN106752883A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-31 | 浙江理工大学 | 一种防止无机填充剂沉降的聚酰胺湿法涂层浆制备方法 |
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| CN106752883B (zh) * | 2016-12-06 | 2019-10-15 | 浙江理工大学 | 一种防止无机填充剂沉降的聚酰胺湿法涂层浆制备方法 |
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