CN86106954A - 用多元羧酸偏酯降低水煤浆粘度的方法 - Google Patents

用多元羧酸偏酯降低水煤浆粘度的方法 Download PDF

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CN86106954A CN86106954.4A CN86106954A CN86106954A CN 86106954 A CN86106954 A CN 86106954A CN 86106954 A CN86106954 A CN 86106954A CN 86106954 A CN86106954 A CN 86106954A
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Abstract

一种降低水煤浆粘度的方法，包括向水煤浆中加入有效量的结构式(I)的偏酯化合物，它是由特定的脂族、脂环或芳族多元羧酸与烷基或芳烷基取代的苯基聚二醇醚反应制得的。本发明还涉及含有此种降低粘度化合物的水煤浆。

Description

本发明涉及使用芳族的、脂环和脂族的多元羧酸与芳基、烷基或芳烷基取代的苯基聚二醇醚反应生成的酯或偏酯制备煤/水悬浮液。
水煤（粉状）桨越来越受到人们的关注，因为它易于运输，作为产生能量的物质或化学原料它具有良好的燃烧性和良好的气化性。
无论从长距离运输还是从燃烧过程中此种悬浮液的能量平衡考虑，制备一种固体含量尽可能高而粘度又尽可能低、且对于沉降作用和剪切应力具有稳定性的悬浮液无疑是十分重量的。
聚合物和缩聚物，诸如多糖类、羧甲基纤维素、阿拉伯胶、黄原胶（xanthan）、瓜尔胶或共聚物等，曾成功地被用于防止水煤浆的过早沉降。
人们做过许多努力，以降低给定水含量的水煤浆的粘度，如通过加入添加剂或提高给定粘度的水煤浆中固体的含量。
在已有技术中曾推出以下表面活性物质用于上述目的：阴离子型表面活性剂（：美国专利4，282，006，美国专利4，302，212，美国专利4，330，301，美国专利4，304，572，日本专利030963）、非离子型表面活性剂：（欧洲专利0，132，712-A，欧洲专利0，013，146-A，欧洲专利0，008，628，瑞典专利002，878，瑞典专利002，879，美国专利4，276，054，欧洲专利0，109，740-A，欧洲专利0，057，576）及两性离子型表面活性剂（世界专利-A83/03618）。
上述各种表面活性剂的混合物在某些专利中也常提及，例如欧洲专利0.057，576。
上述用于水煤浆中的各种添加剂对于降低粘度、提高对沉降作用和剪切应力的稳定性各具不同功效，而且取决于煤的品种、来源及加工方法。
尽管已提出了许多添加剂，但仍有必要寻求用于制备水煤浆的新的添加剂，旨在提高其降低粘度的功效并保证水煤浆对于沉降作用和剪切应力作用的稳定性。
因此，本发明目的之一在于提供一种添加剂，当将其加入含固体煤约60%的水煤浆中时将具有尽可能大的降低粘度的功效，且在正常剪切力条件下它仍能具有降低粘度的功效。
本发明的另一目的在于提供一种水煤浆，它含有降粘度剂并含有约60%的固体煤，且在正常剪切力条件下它具有低的粘度并能维持这种低的粘度。
按照本发明，欲达到上述目的和其它目的，使用如下结构式Ⅰ的取代苯基聚二醇醚衍生物作为降粘度剂：
Figure 86106954_IMG7
式中：R1、R2和R3是相同的或不同的取代基，它们代表氢、含有1～18个碳原子的直链或支链的烷基、芳烷基取代的烷基（各烷基部分含有1～10个碳原子）以及在烷基部分含有1～18个碳原子的芳烷基、萘烷基和蒽烷基;
n代30～400间的一个数;
R4为氢或甲共基、乙基及丙基;
R5为下式所示的基团：
Figure 86106954_IMG8
M+代表氢离子、金属离子、铵离子或H+NH2R6一类的阳离子，而其中的R为未取代的或取代的烷基、环烷基及芳基。
在上述的结构式Ⅰ中，当R1、R2和R3为取代的或未取代的苯基、萘基、蒽基时，芳基上的取代基为含有1～18个、最好为1～12个碳原子的直链或之链的烷基。
当R1、R2和R3为烷基时，按照本发明，烷基为含有1～18个、最好为8～16个碳原子的直链或支链的烷基。
烷基和上述芳基上的取代基的例子有：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、异已基、辛基、异辛基、壬基、异壬基、十二烷基、异十二烷基，硬脂基、异硬脂基。
较好的苯基聚二醇醚是R1+R2+R3的碳原子数为12～30者，尤其是R1＝H，R2和R3为壬基或异壬基者。当R1、R2和R3为芳基取代的烷基时，则苯乙基或烷基苯乙烯基尤为可取。
当R1、R2和R3为芳烷基取代的烷基时，适用的烷基有如下所列者：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、异己基、辛基、异辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基。
指数n决定聚二醇链的链长。一般此链由30～400个链节构成。然而由于制备方法，n是一统计的平均值，也可以为分数。n的较佳值为30～250，最佳值为50～120。
聚二醇醚链上的取代基R4可为氢或含1～3个碳原子的烷基。其中在聚二醇醚链中的R4可具有不同含义，即可以是统计分布的，也可是嵌段分布的。
按照本发明，使用上述的苯基聚二醇醚的芳族多元羧酸偏酯，较之使用德国专利公开说明书3，240，309中述及的化合物，对于水煤浆不仅具有显著的降低粘度的功效，而且对水煤浆的剪切应力和沉降具有显著的稳定作用。
下列取代的苯基聚二醇醚对于后述的与酸酐的反应尤为适宜：二异辛基苯基聚二醇醚、二异壬基苯基聚二醇醚、十二烷基苯基聚二醇醚、十六烷基苯基聚二醇醚、二辛基苯基聚二醇醚、二壬基苯基聚二醇醚、二（苯乙基）苯基聚二醇醚、三（苯乙基）苯基聚二醇醚以及上列的取代苯基聚二醇醚的混合物。聚二醇醚链可由聚环氧乙烷构成，也可由统计分布的环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物或它们的嵌段共聚物构成。
尤为可取的酯化试剂有：偏苯三酸酐，邻苯二甲酸酐和1，2，4，5-苯四酸酐，最后一种酸特别适于与上述烷基或芳烷基聚二醇醚反应生成双酯。
按照本发明制成的上述取代的苯基聚二醇醚偏酯通常可溶于水，配成中性溶液尤为适宜。
较为适宜的中和试剂有NaOH或胺，如1-苯基-1-氨基丁烷，1-苯基氨基乙烷及4-叔丁基环己胺。
按照本发明制备的化合物通常配成水溶液使用，其浓度为10～60%（重量），如需要，也可用水-醇混合溶剂。为了配制水煤浆，可根据特定的煤品种将上述水溶液稀释至一定浓度，使之能获得最佳粘度。
原则上说，也可将上述的固态偏酯直接加入，并在配制水煤浆过程中进行中和。因为在某些情况下所用的本发明化合物与水形成难于处理的加合浓缩物，使用能与水混溶的其它有机溶剂，尤其是低级脂肪醇作为增溶剂可能是有益的。
按照本发明，术语“煤”包括矿物煤和合成煤，如褐煤、无烟煤、焦炭（由煤或石油制得）、黑煤、烟煤、次烟煤、或由尾矿或精矿构成。未经加工的粉状原煤也可进行精选，也就是说，清除掉灰份和硫。任何已知的选矿方法，如重介质分离法、油选富集法、浮选法等均可用于制备本发明所需的精选煤。上述对象中还包括石墨异形体的纯炭。
所用的较好煤型是磨成细粉的煤，其粒度不超过300微米，而其中粒度不超过100微米的粒子占75～100%者尤为可取。
按照本发明方法配制的水煤浆中，细粒度煤或煤粉的含量为30～85%（重量），最好为55～80%（重量）。
按照本发明方法配制的水煤浆中，上述的取代苯基聚二醇醚偏酯的含量为0.1～3%（重量），最好为0.3～1.5%（重量），如需要，可使用中和过的偏酯。
按照本发明方法配制水煤浆时，添加各组份的顺序可以改变。
较好的配制方法是：将粒度分布适当的粉煤在搅拌下加入特定的取代苯基聚二醇醚衍生物水溶液中。
但也可将粗粒度煤粉与特定的取代苯基聚二醇醚衍生物水溶液混合，然后再进行研磨加工，以便制得粒度适当的水煤浆。
此外，按照本发明方法配制的水煤浆中的部份水可用其它燃料，如甲醇、乙醇、异丙醇等代替。
本发明的水煤浆较之已有的水煤浆不仅改善了流动特性，而且显著地改善了抗应力的性能。后者对于那些难以处理的煤种（如下述例中的2号煤）尤为重要，这类水煤浆最初是具有流动性的，例如打算将其运输到加热站或将其储存起来，但在长时间的剪切作用（如泵输或搅拌）下会导致“凝固”。
按照本发明配制的水煤浆的储存特性与迄今为止所述的已知水煤浆的储存特性相同。
这意味着储存后仍易于使之流动，甚至在储存之后还能对其进行泵输操作和搅拌。
按照本发明配制的水煤浆所具有的优点是较之迄今为止已知的水煤浆表现在更低的剪切速度时，这对于工业上是至关重要的。在应用实例中所引用的低剪切速度（“初始粘度”）值乃是例如经长时间储存后或在管道中以低速度进行输送时所予料的流动特性指标。
以上已对本发明作了一般性叙述，现将引用某些具体实施例作更详细的说明。这些实施例仅对本发明作说明，决不构成对本发明的限制，除非对此另作说明。
实施例1
在充氮的压力釜中，将351克98%的二异壬基苯酚（系大批量生产的）与3克NaOH（作为催化剂）一起加热至130℃。在排除因生成酚盐而产生的水份之后，在130～170℃下加入3634克环氧乙烷。该反应产物可溶于水，熔点为51～53℃。乙氧基化度n＝80。
实施例2
在1克对甲苯磺酸的存在下，令94克苯酚与208克苯乙烯反应，反应温度从130℃缓慢升至160℃。在150～160℃下保温约1小时。将反应混合物冷却至120℃后，加入3克KOH粉，然后在氮气保护下加热至130～160℃。在此温度并充N2条件下，向反应器中加入3520克环氧乙烷。该反应产物可溶于水，熔点48～50℃。乙氧基化度n＝80。
实施例3
在1克对甲苯磺酸存在下，令94克苯酚与318克甲基苯乙烯反应，反应温度从130℃缓慢升至160℃。在150～160℃下保温约1小时。将反应混合物冷却至120℃，加入3克KOH粉，然后在N2气保护下加热至130～160℃。在此温度并有N2气保护下加入4400克环氧乙烷。该反应产物可溶于水，熔点为57～58℃。
实施例4
在130～170℃并充有氮的压力釜中，令258克异十二烷基苯酚与3克NaOH（作为催化剂）反应。在排除因生成酚盐而产生的水份后，在130～170℃下加入3520克环氧乙烷。该反应产物可溶于水，熔点为55～57℃。
实施例5
在一安有搅拌器充有氮的反应釜中，加入按实施例1方法制得的二烷基苯基聚二醇醚386.6克，并将19.2克的偏苯三酸酐分几次加入其中进行反应，反应的初温为80℃。需控制每次加入的酸酐量，以确保初温（80℃）的上升不超过100℃。加完计量的酸酐之后，将釜中反应物在80℃下再保温2小时。
冷却后，得到可溶于水的产物，其熔点为44～46℃。
实施例6
按实施例5的反应条件，将386.6克按实施例1的方法制得的二烷基苯基聚二醇醚与15.4克六氢邻苯二甲酸酐反应。所得的反应产物可溶于水，其熔点为44～46℃。
实施例7
按实施例5的反应条件，将386.6克按实施例1的方法制得的二烷基苯基聚二醇醚与14.8克邻苯二甲酸酐（PA）反应。所得反应产物可溶于水，其熔点为48～50℃。
实施例8
按实施例5的反应条件，将386.6克按实施例1的方法制得的二烷基苯基聚二醇醚与21.8克1，2，4，5苯五酸酐（PMA）反应。所得产物可溶于水，其熔点为37～40℃。
实施例9
按实施例5的反应条件，将773.2克按实施例1的方法制得的二烷基苯基聚二醇醚与21.8克PMA反应。所得产物可溶于水，其熔点为43～46℃。
实施例10
按实施例5的反应条件，将382.2克按实施例2的方法制得的芳烷基苯基聚二醇醚与19.2克偏苯三酸酐反应。所得产物可溶于水、熔点：47～49℃。
实施例11
按实施例5的条件，将386.6克按实施例1的方法制得的二烷基苯基聚二醇醚与9.8克马来酸酐（MA）反应。所得产物可溶于水，熔点：46～48℃。
实施例12
取42.2克约25%的亚硫酸氢钠水溶液，用NaOH调解pH＝9.7，再取380克予热至约50℃的水，在约55℃和剧烈搅拌下，将它们加到396.4克的实施例11的反应产物中。在55℃下继续搅拌1.5小时，待反应产物冷至室温后，用滴定碘法测定过量的亚硫酸氢钠，然后加入等摩尔量的H2O2使之转化成硫酸钠，用50%NaOH水溶液将所得酸性产物的pH值调至5.6。
应用实例
下述研究结果系采用不同品种的煤，所有数据均以不含水的煤用量计：
1号煤    2号煤    3号煤
灰份：7.3%    10.17%    10.3%
挥发物：32.7%    37.20%    32.3%
硫：1.14%    0.37%    0.58%
碳：80.1%    64.8%    72.3%
氢：4.92%    4.92%    4.5%
氮：1.56%    2.2%    1.9%
氧（计算值）：5.0%    14.6%    11.2%
灰份组成：
SiO240.9% 52.42% 34.27%
Al2O326.4% 21.98% 28.38%
Fe2O311.4% 9.96% 9.84%
TiO21.0% 0.80% 1.42%
CaO    6.6%    3.55%    10.51%
MgO    3.3%    2.35%    2.56%
Na2O 1.4% 0.46% 0.36%
K2O 3.0% 2.41% 0.40%
SO35.7% 1.36% 5.53%
P2O50.6% 0.14% 0.23%
粒径测定：1号煤    2号煤    3号煤
＜212μm    --    100%    100%
＜150μm    100%    92%    97.1%
＜106μm    99.2%    82.4%    94.1%
＜75μm    97.5%    70.9%    91.2%
＜53μm    90.0%    56.1%    80.3%
＜38μm    76.9%    44.2%    69.7%
＜27μm    60.0%    34.8%    56.6%
＜19μm    45.8%    25.0%    44.7%
＜13μm    35.1%    17.3%    36.7%
＜9.4μm    23.7%    11.7%    26.8%
＜6.6μm    14.4%    7.1%    17.3%
＜4.7μm    7.5%    3.4%    9.2%
实施例13
水煤浆的配制与测试。
除非另有说明外，以下实例中所述的水煤浆均系按如下方法配制的：
用NaOH将5.0克50%实施例5的偏酯添加剂溶液〔溶剂：20%（重量）异丙醇/80%水〕的pH值调至7.0，再取0.15克市售的消泡剂（25%硅油水乳液，type    SE    57    ex    Wacker），将其加到127.52克的饮用水（德国硬度13°）中。在搅拌下（用对杆式实验搅拌器）加入367.22克上列磨细了的2号煤（相当于350克干燥的2号煤）。继续搅拌，总搅拌时间为5分钟。
所得产物为水煤浆。用Brookfield粘度计（LVT型）测定其在20℃下的粘度;用3号测量轴和相当于不同剪切粘度的两个不同开关档（分别为6转/分和60转/分）。
由于水煤浆具有非牛顿流动性，因此只有经过一定时间之后才能测得在测量轴某一特定转速下的恒定粘度值。
因为获知水煤浆在静止时的初始粘度对于实际应用具有重要意义，所以将6转/分的转速下最初的粘度读数（“初始粘度”）用于表征本发明添加剂的功效，而将60转/分的转速下测得的粘度（“最终粘度”，需在不同读数达到一恒定值之后取值）用于评价本发明添加剂的功效。
对上述的水煤浆，测得以下结果（Brookfield    LVT粘度计，3号测量轴，测量温度20℃）：
初始粘度（6转/粉）    最终粘度（60转/分）
1800毫帕·秒    940毫帕·秒
在一定温度下测得的固体浓度一定的水煤浆的粘度值，依赖于煤的种类和粒度分布，同时也与所加的消泡剂种类、加工方法（搅拌器、搅拌速度和时间）、所用的粘度计或特定的测量系统等有重要关系。
例如，用行星式球磨机（型号：Pulverisette    ex    Fritsch    GmbH，Idar-oberstein）配制上述的水煤浆时，经1分钟搅拌（搅拌速度320转/分）后，得到以下结果（粘度计：Brookfield    LVT，3号测量轴、测量温度20℃）：
初始粘度（6转/分）    最终粘度（60转/分）
880毫帕·秒    530毫帕·秒
为了便于对各种添加剂功效进行比较，以下实施例中的粘度测量均采用Brookfield粘度计。而配制水煤浆的加工方法（用实验室搅拌器搅拌5分钟）也一律相同。此外，所用的消泡剂的种类和浓度（以干煤粉计）也保持一致。
实施例14
按照本发明方法制得的各种添加剂的功效：
按照实施例13的方法，将干燥的细粒度2号煤粉与含有以下所列指定的添加剂和消泡剂的水溶液（添加剂浓度0.5%，消泡剂浓度0.043%，均以干燥细粒度煤粉重量计）一起搅拌。
按以下原则选定煤粉用量，即所配制的水煤浆中的固体含量（以不含水的煤重量计）达65%。
使用Brookfield粘度计（LVT型）的3号测量轴，按实施例13的方法，在20℃下测量粘度，结果如下：
a）实施例4的添加剂，用NaOH将其pH值调至7
初始粘度    最终粘度
1300毫帕·秒    600毫帕·秒
b）实施例5的添加剂，用NaOH将其pH值调至7
初始粘度    最终粘度
600毫帕·秒    440毫帕·秒
c）实施例6的添加剂，用NaOH将其pH值调至7
初始粘度    最终粘度
2300毫帕·秒    1000毫帕·秒
d）实施例7的添加剂，用NaOH将其pH值调至7
初始粘度    最终粘度
1000毫帕·秒    610毫帕·秒
e）实施例9的添加剂，用NaOH将其pH值调至7
初始粘度    最终粘度
1100毫帕·秒    690毫帕·秒
f）实施例10的添加剂，用NaOH将其pH值调至7
初始粘度    最终粘度
2800毫帕·秒    1180毫帕·秒
g）实施例11的添加剂，用NaOH将其pH值调至7
初始粘度    最终粘度
1600毫帕·秒    700毫帕·秒
h）实施例12的添加剂，
初始粘度    最终粘度
3050毫帕·秒    1300毫帕·秒
对比例1
使用按照德国专利公开说明书32-40-309-A-1中实施例2的方法制备的芳烷苯基聚二醇醚作为添加剂，按上述实施例14a～h中叙述的方法配制水煤浆。添加剂浓度为0.5%（按2号煤的干煤粉重量计）。所配制的水煤浆中含65%的煤粉（按干燥的2号煤重量计），测得的粘度值如下：
初始粘度    最终粘度
＞20000毫帕·秒    ＞2000毫帕·秒
对比例2
使用按照德国专利公开说明书32-40-309-A-1中实施例6的方法制备的芳烷基聚二醇醚反应产物作为添加剂，按上述对比例1的方法配制水煤浆。65%（按干燥的2号煤粉重量计）水煤浆的粘度如下：
初始粘度    最终粘度
5400毫帕·秒    1360毫帕·秒
对比例3
使用按德国专利展出说明书11-41-601的方法制备的、乙氧基化度为30的壬基苯基聚二醇醚作为添加剂。其余实验条件同对比例1，测得如下粘度值：
初始粘度    最终粘度
11400毫帕·秒    ＞2000毫帕·秒
实施例15
煤品种的影响。
按实施例14的实验方法，使用该实施例中b）和f）的添加剂为流动改进剂：
用实施例14b）的添加剂时，测得：
初始粘度    最终粘度
1号煤    1400毫帕·秒    480毫帕·秒
2号煤    600毫帕·秒    440毫帕·秒
3号煤    1200毫帕·秒    380毫帕·秒
用实施例14f）的添加剂时测得：
初始粘度    最终粘度
1号煤    1800毫帕·秒    500毫帕·秒
2号煤    2800毫帕·秒    1180毫帕·秒
3号煤    1500毫帕·秒    390毫帕·秒
实施例16
阳离子的影响：
按实施例14的方法（使用2号煤），使用实施例5的添加剂溶液，并用不同的碱将pH值调至7。
a）实施例5的添加剂，用KOH将pH值调至7
初始粘度    最终粘度
1200毫帕·秒    530毫帕·秒
b）实施例5的添加剂，用NH3将pH值调至7
初始粘度    最终粘度
1100毫帕·秒    620毫帕·秒
c）实施例5的添加剂，用1-苯基-1-氨基丁烷将pH值调至7
初始粘度    最终粘度
800毫帕·秒    520毫帕·秒
d）实施例10的添加剂，用KOH将pH值调至7
初始粘度    最终粘度
3200毫帕·秒    1310毫帕·秒
e）实施例10的添加剂，用4-叔丁基环己胺将pH值调至7
初始粘度    最终粘度
2300毫帕·秒    620毫帕·秒
f）实施例10的添加剂，用1-苯基-1-氨基乙烷将pH值调至7
初始粘度    最终粘度
2300毫帕·秒    1010毫帕·秒
g）实施例10的添加剂，用1-苯基-1-氨基丁烷将pH值调至7
初始粘度    最终粘度
1600毫帕·秒    760毫帕·秒
实施例17
添加剂浓度的影响：
按实施例14的方法，只对添加剂的浓度（按干煤粉重量计）作变更。
使用实施例5的添加剂，并用NaOH将pH值调至7，测得粘度值如下：
添加剂浓度    初始粘度    最终粘度
（以干燥2号煤计）
0.3%（重量）    ＞20000毫帕·秒    ＞2000毫帕·秒
0.4%（重量）    1600毫帕·秒    1080毫帕·秒
0.5%（重量）    600毫帕·秒    440毫帕·秒
0.6%（重量）    700毫帕·秒    500毫帕·秒
0.7%（重量）    1000毫帕·秒    620毫帕·秒
1.0%（重量）    2300毫帕·秒    1100毫帕·秒
实施例18
煤浓度的影响：
按实施例14的实验方法，只对煤粉的浓度作变更（以干燥的2号煤计）。
消泡剂和添加剂（使用实施例14b）的添加剂）的浓度各为0.043%和0.5%（以所配制的水煤浆中的煤的重量计），测得的粘度值如下：
固体含量    初始粘度    最终粘度
65%    600毫帕·秒    440毫帕·秒
68%    1600毫帕·秒    770毫帕·秒
70%    1800毫帕·秒    940毫帕·秒
71%    3200毫帕·秒    1240毫帕·秒
72%    4800毫帕·秒    ＞2000毫帕·秒
实施例19
聚二醇醚链长的影响：
当按照本发明实施例5制备的偏苯三酸酐偏酯中的聚二醚的链长变更时，由含65%（重量）干煤粉（无水的2号煤）、0.5%（重量，以干燥2号煤计）指定添加剂和0.043%（重量，以干燥2号煤计）消泡剂构成的水煤浆，其粘度如下：
结构式1中的链长n    初始粘度    最终粘度
30    5200毫帕·秒    1700毫帕·秒
50    1700毫帕·秒    920毫帕·秒
80    600毫帕·秒    440毫帕·秒
100    820毫帕·秒    650毫帕·秒
120    1200毫帕·秒    890毫帕·秒
实施例20
剪切应力的影响：
用2号煤制备的水煤浆，当其遭到长时间的剪切应力作用时，极易变稠。当使用本发明的添加剂时，即使经长时间的剪切应力作用，水煤浆的粘度虽稍高于初始值，但仍具有流动性。为了更接近实际应用条件，以下试验系采用消防水泵并以0.7米/秒的流速输送水煤浆。为了避免因蒸发而失水，在一封闭体系中让待测的水煤浆通过水龙带管进行连续循环。
a）使用含65%（重量）2号煤（以干煤粉计）、1%（重量）实施例5的添加剂（以干煤粉计，用NaOH将pH值调至7）和常用量的消泡剂，得到如下测试结果：
试验开始时的粘度：
初始粘度    最终粘度
2300毫帕·秒    1100毫帕·秒
循环7小时后，经稳定达恒定值时测得的粘度：
初始粘度    最终粘度
3600毫帕·秒    1250毫帕·秒
36小时后中止试验，因为粘度不再变化。
试验结束后经过5小时，水泵仍可再用，没有任何困难。
b）仍按实施例20a）的操作方法，所不同的是使用1%（重量）实施例10的添加剂（用NaOH将其水溶液的pH值调至7.0）。
试验开始时的粘度：
初始粘度    最终粘度
2500毫帕·秒    1430毫帕·秒
循环7小时后，经稳定达到恒定值时测得的粘度：
初始粘度    最终粘度
4000毫帕·秒    1600毫帕·秒
36小时后中止试验，因为粘度不再变化。
试验结束后经过5小时，水泵仍可再用，没有任何困难。
对比例4
按实施例20a）和b）的方法，所不同的是：所用的添加剂为1%（重量）的按德国专利公开说明书3，240，309A-1制备的化合物（如其中的实施例6所说明的）
试验开始时的粘度：
初始粘度    最终粘度
6000毫帕·秒    1650毫帕·秒
90分钟后试验被迫停止，因为物料变稠无法继续用泵输送。将按照德国专利公开说明书3，240，309A-1中实施例6方法制得的添加剂的浓度在0.5%～1.5%（按2号煤干重计）范围变动，或使用按照德国专利公开说明书3，240，309A-1中实施例3的化合物并改变其浓度进行试验时，在30～120分钟内同样观察到物件变稠的现象。
实施例21
按照实施例14b）的方法，所不同的是用甲醇代替部分水。测得如下数值：
水/甲醇之比    初始粘度    最绦粘度
100/0    600毫帕·秒    440毫帕·秒
85/15    560毫帕·秒    400毫帕·秒
70/30    590毫帕·秒    420毫帕·秒
至此我们已对本发明作了详尽说明，本技术领域的技术人员不难明白，对本发明所作的各种变更或改进均不脱离本发明上述的精神和范围。
Figure 86106954_IMG9

Claims (18)

1、一种降低水煤浆粘度的方法，其特征包括向水煤浆中至少加入一种结构式为(Ⅰ)的，有效量的降低粘度的化合物
Figure 86106954_IMG2
式中：R1、R2和R3是相同的或不相同的，它们代表氢、含有1～18个碳原子的直链或支链烷基、芳烷基取代的烷基(烷基部分各含1～10个碳原子)，及芳烷基、萘烷基和蒽烷基(其中的烷基为各含1～18个碳原子的直链或支链型烷基)；
n是30～400中的一个数；
R4可为氢、甲基、乙基或丙基；
R5代表结构式如下的基团：
Figure 86106954_IMG3
其中-A-是：
Figure 86106954_IMG4
以上的M+代表氢离子；金属离子；铵离子或HN+H2-R6一类的阳离子，其中的R6代表含有1～12个碳原子的未取代或取代的烷基、环烷基或苯基。
2、权利要求1的方法，其中结构式（Ⅰ）的化合物在水煤浆中的含量为0.1～3.0%（以无水煤的重量计）。
3、权利要求1的方法，其中水煤浆含有30～85%（重量）的煤。
4、权利要求1的方法，其中水煤浆含有消泡剂和稳定剂。
5、权利要求1的方法，其中n为30～250之间的一个数。
6、权利要求1的方法，其中n为50～120之间的一个数。
7、权利要求1的方法，其中R5是由偏苯三酸、邻苯二甲酸或1，2，4，5-苯四酸衍生的。
8、权利要求1的方法，其中M+是由1-苯基-1-氨基丁烷、1-苯基氨基乙烷或4-叔丁基环己胺衍生的阳离子。
9、权利要求1的方法，其中所说的煤是褐煤、焦炭、无烟煤、黑煤、烟煤或次烟煤。
10、一种水煤浆，含有有效量的结构式（Ⅰ）的降低粘度的化合物：
Figure 86106954_IMG5
其中R1、R2和R3是相同的或不同的，它们代表氢，含1～18个碳原子的直链或支链型烷基、芳烷基取代的烷基（烷基部分各含1～10个碳原子），及芳烷基、萘烷基或蒽烷基（其中的烷基为含1～18个碳原子的直链或支链型烷基）;
n代表30～400中的一个数;
R4可为氢、甲基、乙基或丙基;
R5代表以下结构式的基团：
以上的M+代表氢离子、金属离子、铵离子或HN+H2-R6-类的阳离子，而其中的R6代表具有1～12个碳原子的取代或未取代的烷基、环烷基或苯基。
11、权利要求10的水煤浆，其中结构式（Ⅰ）的化合物的含量为0.1～3.0%（以无水煤重量含量计）。
12、权利要求10的水煤浆，它含有30～85%（重量）的煤。
13、权利要求10的水煤浆，它含有消泡剂和稳定剂。
14、权利要求10的水煤浆，其中n是30～250之间的一个数。
15、权利要求10的水煤浆，其中n是50～120之间的一个数。
16、权利要求10的水煤浆，其中R5是由偏苯三酸、邻苯二甲酸或1，2，4，5-苯四酸衍生的。
17、权利要求10的水煤浆，其中M+是由1-苯基-1-氨基丁烷、1-苯基氨基乙烷或4-叔丁基环己胺衍生的阳离子。
18、权利要求10的水煤浆，其中所说的煤为褐煤、焦炭、无烟煤、黑煤、烟煤或次烟煤。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102585939A (zh) * 2012-02-03 2012-07-18 广州市芬芳环保科技有限公司 一种具有化学干预燃烧作用的水煤浆用分散剂及其制备方法和应用方法
CN106574200A (zh) * 2014-06-17 2017-04-19 罗地亚经营管理公司 含碳材料悬浮液
CN108315068A (zh) * 2018-04-04 2018-07-24 青岛艾尔乐新材料有限公司 用于水煤浆降粘的方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5496475A (en) * 1992-10-30 1996-03-05 Ciba-Geigy Corporation Low viscosity polar-solvent fire-fighting foam compositions
US6455316B1 (en) 1998-08-13 2002-09-24 Symyx Technologies, Inc. Parallel reactor with internal sensing and method of using same
US6864092B1 (en) 1998-08-13 2005-03-08 Symyx Technologies, Inc. Parallel reactor with internal sensing and method of using same
US6528026B2 (en) 1998-08-13 2003-03-04 Symyx Technologies, Inc. Multi-temperature modular reactor and method of using same
US6306658B1 (en) 1998-08-13 2001-10-23 Symyx Technologies Parallel reactor with internal sensing
US6548026B1 (en) * 1998-08-13 2003-04-15 Symyx Technologies, Inc. Parallel reactor with internal sensing and method of using same
US6994827B2 (en) * 2000-06-03 2006-02-07 Symyx Technologies, Inc. Parallel semicontinuous or continuous reactors
US6530966B1 (en) * 2000-06-16 2003-03-11 Anthony J. Kriech Coal binder compositions and methods

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1141601B (de) * 1960-12-03 1962-12-27 Hoechst Ag Verfahren zur Reduzierung des Wassergehaltes von Steinkohleschlaemmen bei gleichbleibender Viskositaet
US3320212A (en) * 1962-05-03 1967-05-16 Petrolite Corp alpha-sulfocarboxylic esters of oxyalkylated polyphenols
US3907518A (en) * 1972-08-11 1975-09-23 Rohm & Haas Detergent motor fuel
US3912771A (en) * 1972-08-11 1975-10-14 Rohm & Haas Alkyl ammonium carboxylate salt-ethoxylated alkyl phenol esters of a dimer or trimer acid
US4072474A (en) * 1974-09-13 1978-02-07 Rohm And Haas Company Motor fuel composition
US4392865A (en) * 1977-02-23 1983-07-12 Lanko, Inc. Hydrocarbon-water fuels, emulsions, slurries and other particulate mixtures
JPS5620090A (en) * 1979-07-26 1981-02-25 Kao Corp Dispersant for slurry of coal powder in water
HU184618B (en) * 1979-10-26 1984-09-28 Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszet Surface active materials containing carboxyl group stable in hard water
US4358293A (en) * 1981-01-29 1982-11-09 Gulf & Western Manufacturing Co. Coal-aqueous mixtures
DE3240309A1 (de) * 1982-10-30 1984-05-03 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verwendung von aralkyl-polyalkylen-glykolethern zur herstellung von waessrigen kohle-aufschlaemmungen

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102585939A (zh) * 2012-02-03 2012-07-18 广州市芬芳环保科技有限公司 一种具有化学干预燃烧作用的水煤浆用分散剂及其制备方法和应用方法
CN102585939B (zh) * 2012-02-03 2014-06-25 广州市芬芳环保科技有限公司 一种具有化学干预燃烧作用的水煤浆用分散剂及其制备方法和应用方法
CN106574200A (zh) * 2014-06-17 2017-04-19 罗地亚经营管理公司 含碳材料悬浮液
CN108315068A (zh) * 2018-04-04 2018-07-24 青岛艾尔乐新材料有限公司 用于水煤浆降粘的方法
CN108315068B (zh) * 2018-04-04 2020-04-21 青岛艾尔乐新材料有限公司 用于水煤浆降粘的方法

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