FI78497C - Stenkol-vattenblandning med bestaemd partikelstorleksfoerdelning. - Google Patents

Description

1 78497

Kivihiili-vesiseoksia, joilla on määrätty osasten koon j akauma Tämä keksintö koskee hiilipitoisten ainesten 5 dispersiota ja erityisesti kivihiiltä ja vettä sisältä viä kivihiiliseoksia,

Energian lähteenä käytetyt kivihiilivarat ovat runsaat. Arvioidaan, että yhdysvalloissa on energiaa saatavissa kivihiilen muodossa enemmän kuin vuoriöljyn,maa-10 kaasun, öljyliuskeen ja kivihiiliöljyhiekan muodossa yh teensä. Maakaasun ja öljyn korvaaminen kivihiilellä suuressa mittakaavassa näyttäisi tämän vuoksi valmiilta ratkaisulta energiaprobleemeihimme. Toisin kuin öljyn ja kaasun kulutusta ei kivihiilen käyttöä valitettavasti kuiten-15 kaan rajoita kivihiilivarat tai tuotantokapasiteetti vaan pikemminkin sen tavallisuudesta poikkeavat teolliset ja säätövaikeudet polttaa sitä sopivalla, tehokkaalla ja ympäristöystävällisellä tavalla.

On tutkittu monia menetelmiä kivihiilen saattamisek-20 si käyttökelpoisemmaksi energian lähteeksi. Eräs tällainen menetelmä käyttää kaasuunnusmenetelmiä, kuten kuivatislaus-ta, kivihiilen muuttamiseksi low- tai medium-laatuluokkaa olevaksi Btu-kaasuksi. Eräässä toisessa menetelmässä käytetään hyväksi korkeapainehydrausta kivihiilen nesteyttä-25 miseksi sen tekemiseksi soveliaammaksi kuljetusta, poltta mista ja niiden tapaista käsittelyä varten.

Vielä eräs menetelmä, johon esillä oleva keksintökin kohdistuu, on menetelmä, jonka avulla kiinteät kivi-hiiliosaset dispergoidaan nestemäiseen kantajaväliainee-30 seen, kuten polttoöljyyn tai veteen hiili-vesi- tai hii- li-öljyseosten muodostamiseksi.

Kivihiili-öljy- ja kivihiili-vesiseokset ovat kuitenkin selvästi toisistaan eroavia järjestelmiä, joilla kummallakin on omat muodostusvaikeudet. Esimerkiksi 35 kivihiili ja öljy ovat suhteellisen yhteensopivia, mitä taas kivihiili ja vesi eivät ole. Niinpä päinvastoin kuin 2 73497 kivihiili-öljy-seosten muodostamisessa, merkitsee kivi-hiili-vesiseosten muodostuksessa kivihiilen dispergoimi-nen ensiksi jatkuvaan vesifaasiin, erityisesti kysymyksen ollessa suurista kivihiilimääristä, haastavaa tehtävää.

5 Dispergoinnin jälkeen täytyy myös aikaansaada stabiloituminen, s.o. kivihiilen estäminen saostumasta vesifaasis-ta.

Tällaiset kivihiiliseokset tuottavat huomattavia etuja. Niitä voidaan helpommin kuljettaa kuin kuivaa 10 kiinteätä kivihiiltä, ne ovat helpommin varastoitavissa ja vähemmän alttiita räjähdysriskeille itsesytytyksen johdosta, mikä viimemainittu seikka on merkittävä tekijä kivihiiltä käsiteltäessä. Kivihiilen saattaminen juoksevaan muotoon voi lisäksi sallia sen polttamisen laitteistoissa, 15 joita normaalisti käytetään polttoöljyn polttamiseen. Tämä voi huomattavasti helpottaa siirtymistä polttoöljystä kivihiilen käyttämiseen ensisijaisena energian lähteenä, mikä on vielä eräs erittäin toivottava tulos.

Erilaisia kivihiili-öljy- ja kivihiili-vesiseoksia 20 on selostettu kirjallisuudessa. Esimerkiksi brittiläinen patentti nro 1 523 193 esittää seoksen, joka sisältää polttoöljyä ja 15-55 paino-% hienoksi jauhettuja kivihiilen osasia, jotka on hienonnettu 10 mikronin osasko-koon tai sitä hienommaksi. Polttoöljyn käyttäminen kan-25 tajaväliaineena tekee sitä paitsi tyhjäksi vaatimuksen vähentää riippuvaisuuttamme polttoöljystä.

US-patentissa nro 3 762 887 on esitetty kivihiilen dispergointi vesipitoiseen väliaineeseen, jolloin kivihiili jauhetaan määrättyyn hiukkaskokojärjestelmään 30 niin, että oleellinen osa hiukkasista vastaa noin 325 mesh'iä Tyler'in standardi-seulajärjestelmän mukaan (0,044 mm) tai hiukkaset ovat vielä hienompia.

Artikkelissa, jonka otsikkona on "Runsaasti kivihiiltä sisältävien lietteiden kehittäminen ja arviointi", 35 joka on julkaistu julkaisussa 2nd International Symposium on Coal-Oil Mixture Combustion, marraskuu 27-29, 1979, 78497 esitetään kivihiili-vesiseoksia käyttämällä kivihiiltä, jonka hiukkaskokojakauma on bimodaalinen, ja joka sisältää modifioituja tärkkelyksiä, biosideja sekä kostutus-ainetta, kuten TRITON X, oktyylifenoksi-(etyleenioksi)-eta-5 noliin perustuvaa pinta-aktiivista ainetta, jolla on alhainen molekyylipaino.

GB-patenttihakemus 2 099 451A esittää hiilen vesi-suspensioita, jotka sisältävät kahta erillistä ryhmää kivihiilen osasia, jolloin ensimmäisen ryhmän osasten keski-10 määräinen koko on 210-60 ^um, mutta maksimikoko ei ylitä 300 ^um, ja toisen ryhmän osasten keskimääräinen koko on 1/6 - 1/20 ensimmäisen ryhmän osasten keskimääräisestä koosta.

Vaikkakin tällä alalla on yritetty saattaa kivihii-15 li dispergoituun, juoksevaan muotoon, kuten edellä kuvatuista menetelmistä käy ilmi, on yhä edelleen olemassa tarve parantaa näitä menetelmiä korkeampia kiinteäaine-pitoisuuksia sisältävien ja stabiilimpien kivihiiliseos-ten aikaansaamiseksi. Olisi erittäin toivottavaa saada 20 kivihiili vesipitoisen seoksen muotoon siten, että tarvitaan vain vähäisiä määriä lisäaineita kivihiilen dis-pergoimiseksi niin, että saadaan korkeita kiinteiden aineiden konsentraatioita, esimerkiksi 70 paino-% tai sitäkin korkeampia konsentraatioita. Olisi lisäksi toivot-25 tavaa aikaansaada kivihiilivesiseoksia, joissa kivihiili on etukäteen puhdistettu epäpuhtauksista niin, että saadut seokset ovat puhtaasti palavia tai suhteellisen puhtaasti palavia ja siten ystävällisempiä ympäristölle.

Esillä oleva keksintö koskee stabiloitua, korkean 30 kiinteäaineen pitoisuuden omaavaa kivihiili-vesiseosta, joka käsittää kivihiilen osasia dispergoituna kiinteänä aineena; vettä kantaja-aineena; polyalkyleenioksidiin perustuvaa, ei-ionisoituvaa pinta-aktiivista ainetta, jossa on hydrofobinen osa ja hydrofiilinen osa, jolloin 35 mainittu hydrofiilinen osa käsittää vähintään noin 100 yksikköä etyleenioksidia.

4 7849V

Keksinnölle on tunnusomaista, että erillisten osasten muodostamalla kivihiilellä on seuraava osasten koon jakauma: 5 mesh (Tyler'in standardi- paino-% laskettuna kuivan seula); silmäkoko mmtnä kivihiilen kokonaismääräs- suluissa _tä___ - 60 (0,250) + 100 (0,149) 5-20 - 100 (0,149) +200 (0,074) 15 - 30 - 200 (0,074) + 325 (0,044) 15 - 30 10 - 325 (0,044) 30 - 50 US-patenttihakemuksessa nro 230 062, jätetty si sään 29 tammikuuta 1981 (nykyisin US-patentti nro 4 358 293) esitetään se yllättävä havainto, että eräät 15 polyalkyleenioksidiin perustuvat, ei-ionisoituvat pin- ta-aktiiviset aineet ovat oivallisia lisäaineita kivi-hiili-vesiseosten muodostamiseksi, joilla on korkeat kivihiilen kiinteäainekonsentraatiot. Siinä on myös esitetty, että suurimolekyylipainoisilla, polyalkyleeni-20 oksidiin perustuvilla, ei-ionisoituvilla pinta-aktiivi- silla aineilla, joissa on hydrofobinen osa ja hydrofii-linen osa, jolloin hydrofiilinen osa käsittää vähintään noin 100 toistuvaa etyleenioksidiyksikköä, saadaan ki-vihiili-vesidispersioita, joilla on hyvin korkeat kivi-25 hiilen kiinteäainekonsentraatiot, noin 70 paino-% kivihiiltä tai vielä korkeammat, kun pinta-aktiivista ainetta on läsnä riittävä määrä dispergoimaan kivihiilen osaset veteen. Saadut seokset ovat vapaasti valuvia, jossa muodossa kivihiili on helposti kuljetettavissa, varas-30 toitavissa ja poltettavissa. On yllättävää, että käytetyt pinta-aktiiviset aineet voivat erota toisistaan kemiallisen rakenteensa puolesta kunhan vain ne ovat valittua · tyyppiä, niiden molekyylipaino on riittävän suuri ja ne käsittävät vähintään noin 100 yksikköä etyleenioksidia.

35 Nyt on yllättäen huomattu, että suurentamalla ki vihiilen osasten karkean fraktion määrää valmistettaessa kivihiili-vesi-lietteitä menetelmän mukaan, joka on esitetty 5 78497 edellä mainitussa US-patenttihakemuksessa nro 230 062 (nykyisin US-patentti nro 4 358 293), saadaan vielä parempia kivihiili-vesilietteitä. Esimerkiksi esillä olevan keksinnön mukaan valmistetuille kivihiilen lietteil-5 le on tunnusomaista vieläkin korkeampi kiinteiden aineiden pitoisuus, oivallinen, pitkää varastointia kestävä stabiliteetti ja muita etuja, kuten jälempänä ilmenee.

Esillä olevan keksinnön mukaiset kivihiili-vesilietteet käsittävät kivihiiltä tai muuta hiilipitoista, 10 erillisten osasten muodossa olevaa ainetta dispergoitu-na kiinteänä aineena; vettä kantajaväliaineena; ja poly-alkyleenioksidiin perustuvaa, ei-ionisoituvaa pinta-aktiivista ainetta,kuten jälempänä esitetään.

Tässä käytetty termi "polyalkyleenioksidiin perus-15 tuva ei-ionisoituva pinta-aktiivinen aine" sisältää kaikki koostumukset, yhdisteet, seokset, polymeerit jne, joissa on osaksi toistuva alkyleenioksidiyksikkö, jolla on kaava: ja jossa on hydrofobinen osa ja hydrofiilinen osa ja joka ei dissosioidu tai ionisoidu liuoksessa. Näissä pinta-ak-25 tiivisissa aineissa on polymeerinen osa, joka koostuu seuraavan yleisen kaavan mukaisista toistuvista etyleeni-oksidiyksiköistä:

I I

30 - C-C — \/ o 35 Tässä keksinnössä käytetyillä polyalkyleenioksidiin perustuvilla, ei-ionisoituvilla pinta-aktiivisen aineen koostumuksilla on sitä paitsi korkea molekyylipaino, s.o.

6 78497 noin 4000 tai sitä korkeampi, riippuen käytetystä pinta-aktiivisesta aineesta, ne ovat hydrofiilisiä ja koostuvat vähintään noin 100 etyleenioksidimonomeerin toistuvasta yksiköstä. Käytetyissä pinta-aktiivisissa aineissa on li-5 säksi hydrofobinen osa ja hydrofiilinen osa ja ne ovat ei-ionisoituvia. Ollessaan ei-ionisoituvia nämä koostumukset eivät yleensä ole alttiita ionisoitumiselle hapon tai alkalin vesiliuoksissa.

Tässä keksinnössä käytettäväksi soveltuvia hydro-10 fiilisiä, polyalkyleenioksldiin perustuvia, ei-ionisoituvia pinta-aktiivisia aineita ovat kaupasta saatavissa olevat alkyylifenolien glykolieetterit, joilla on seu-raava yleinen kaava I: 15

R ~~\ZV~ °-(CHiCI120)n-c>'2-Cn2-OH

20 jossa R on substituoitu tai ei-substituoitu alkyyli, jossa on 1-18 hiiliatomia, edullisesti 9 hiiliatomia; substituoitu tai ei-substituoitu aryyli- tai aminoryhmä ja n on kokonaisluku, joka on vähintään noin 100.

25 Näitä ei-ionisoituvia pinta-aktiivisia aineita on saatavissa molekyylipainoltaan hyvin monenlaisia riippuen ensisijaisesti "n"-arvosta, s.o. toistuvien etylee-nioksidiyksikköjen lukumäärästä. Yllättäen on huomattu, että nämä pinta-aktiiviset aineet, joilla on korkea mole-30 kyylipaino, noin 4000 tai korkeampi, jolloin "n" on vähintään 100 tai suurempi, ovat erityisen tehokkaita dis-pergoimisaineina kivihiili-vesiseosten muodostamiseksi konsentraatioltaan korkeita kivihiilen kiinteäainepitoi-suuksia sisältäviksi, jolloin hyvin valuvien lietteiden 35 muodostamiseksi tarvitaan vain vähän tai ei lainkaan 7 73497 muita lisäaineita jne.

Menetelmät kaavan I mukaisten glykolieetterien valmistamiseksi ovat hyvin tunnettuja ja niitä selostetaan esimerkiksi US-patenteissa nrot 2 213 477 ja 5 2 496 582, joihin tässä vain viitataan. Näiden koostu musten valmistus käsittää yleisesti substituoitujen fenolien lisäämisen etyleenioksidimonomeerin kanssa mo-laarisessa suhteessa.

Niinpä keksinnössä käytettäväksi sopivat polyal-10 kyleenioksidiin perustuvat, ei-ionisoituvat pinta-ak-tiiviset aineet sisältävät alkyloitujen fenolien gly-kolieettereitä, joiden molekyylipaino on vähintään noin 4000 ja joilla on yleinen kaava:

15 R—- O-—(CH2CH20)n-CH2-CH2-0H

jossa R on substituoitu tai ei-substituoitu alkyyli, 20 jossa on 1-18 hiiliatomia, edullisesti 9 hiiliatomia; substituoitu tai ei-substituoitu aryyli- tai aminoryh-mä, ja n on kokonaisluku, joka on vähintään noin 100. Alkyyli- ja aryyliradikaalien substituentteina voivat olla halogeeni, hydroksi ja niiden tapaiset.

25 Muita sopivia ei-ionisoituvia pinta-aktiivisia aineita ovat poly(oksietyleeni)-poly(oksipropyleeni)-poly(oksietyleeni) tai, kuten muuten on esitetty, pro-poksiloidut, etoksiloidut propyleeniglykoliin perustuvat, ei-ionisoituvat pinta-aktiiviset möhkälepolymee-30 rit, joiden molekyylipaino on vähintään noin 6000 ja joilla on yleinen kaava:

HO(CH2CH20)a[CH{CU 2)CH20]b(CH2CH20)cH

jossa a, b ja c ovat kokonaislukuja ja jossa a ja c ovat yhteensä noin 100.

35 β 78497

Vielä muita keksinnössä käytettäväksi sopivia polyalkyleenioksidiin perustuvia, ei-ionisoituvia pinta-aktiivisia aineita ovat etyleeni- ja propylee-nioksidin möhkälepolymeerit, jotka on johdettu typpeä 5 sisältävistä koostumuksista, kuten etyleenidiamiinista ja joiden molekyylipaino on vähintään noin 14 000 ja joilla on yleinen kaava:

10 H(C2H40)e(~OR2)a (R2°-}c <C2H40)gH

\ /

N-R.-N

/ \

H(C2H40)f(-0R2)b (R20-)d(C2H40)hH

20 jossa R-| on alkyleeniradikaali, jossa on 2-5 hiili- atomia, edullisesti 2; R2 on alkyleeniradikaali, jossa on 3-5 hiiliatomia, edullisesti 3; a, b, c, d, e, f, g ja h ovat kokonaislukuja; ja e, f, g, ja h ovat yhteensä vähintään noin 100.

25 Tämän keksinnön mukaisille kivihiili-vesiseos- koostumuksille on tunnusomaista se, että niillä on korkea kivihiilipitoisuus ja suhteellisen alhainen viskositeetti alkaen noin 2000 senttipoisista tai alemmasta arvosta yli 6000 senttipoisiin (cP), esim. mitattuna 30 Brookfield'in viskosimetrillä, malli nro RVT, johon on kiinnitetty kara nro 3, ja käytetty nopeus on 100 kierrosta/minuutti, vieläpä kiinteäainepitoisuuk-sien ollessa 70 paino-% tai korkeampi, laskettuna seoksen kokonaispainosta. Nämä koostumukset voivat 35 myös sisältää tiettyjä määriä valumista muuttavia aineita, kuten sakeutusaineita, ‘liimoja, vaahtoamisen 9 78497 estoaineita, suoloja jne. ; riippuen tarkoitetusta käytöstä .

Keksinnön mukaiset tuotteet sisältävät vain vähäisiä määriä pinta-aktiivisia lisäaineita, suuruusluokkaa 5 noin 0,1 - 3,0 paino-%. Lisäksi ne sisältävät kivihiilen osasia dispergoituna kiinteänä aineena noin 45-80 %; vettä kantajaväliaineena noin 19,9 - 52 % ja, jos niin halutaan, 0,1 - 2 % sakeutusainetta tai sakeutusaineita; noin 0,01 - 2 % vaahtoamisen estoainetta ja noin 0,1 - 2 % 10 suoloja, antibakteriaalisia aineita, natriumhydroksidia tai muita valumista säätäviä lisäaineita, kaikki ilmaistuna %:teina laskettuna seoksen kokonaispainosta.

Edullisimpia kaavassa I yleisesti kuvattua tyyppiä olevia glykolieettereitä ovat nonyylifenoksi-(polyety-15 leenioksi)-etanolikoostumukset, joilla on yleinen kaava:

C9H19-- 0-(CII2CH20)n-CH2-CH2-0H

20 jossa n on noin 100 tai suurempi.

Tätä tyyppiä olevia, kaupasta saatavia pinta-aktiivisia aineita toimittaa toiminimi GAF Corporation nimillä 25 IGEPAL CO-990 ja IGEPAL CO 997, muita kaupasta saatavia tämän tyyppisiä pinta-aktiivisia aineita toimittaa toiminimi Thompson-Hayward Chemical Co. nimellä T-Det N-100 ja toiminimi Whitestone Chemical Co nimellä ICONOL NP-100.

Kuten edellä mainittiin, muodostaa toisen ryhmän 30 keksinnössä käyttökelpoisia polyalkyleenioksidiin perustu via, ei-ionisoituvia pinta-aktiivisia aineita hyvin tunnetut poly(oksietyleeni)-poly(oksipropyleeni)-poly(oksiety-leeni)-rakenteeseen perustuvat, ei-ionisoituvat pinta-aktii-viset möhkälepolymeerit. Nämä pinta-aktiiviset aineet käsit-35 tävät etyleenioksidin ja propyleenioksidin möhkälepolymee- rejä, joissa on toistuvia propyleenioksidiyksikköjä, jotka 10 78497 muodostavat pinta-aktiivisen aineen hydrofobisen osan, sekä toistuvia etyleenioksidiyksikköjä, jotka muodostavat pinta-aktiivisen aineen hydrofiilisen osan. Näillä möhkälepolymeerikoostumuksilla on yleinen kaava II: 5

HO(CH_CH_0) [CH(CH ,)CH_0], (CH_CH_0) H II

£ £ a J £ Ώ 22c 10 jossa a, b ja c ovat kokonaislukuja ja jossa a ja c ovat yhteensä vähintään noin 100.

Näitä koostumuksia voidaan valmistaa ja niitä on 15 kaupasta saatavissa molekyylipainoltaan monenlaisia riippuen ensisijaisesti toistuvien propyleeni- ja etyleeniok-sidiyksikköjen lukumäärästä. On huomattu, että nämä möh-kälepolymeerit, joiden molekyylipaino on vähintään noin 6000 ja jotka sisältävät vähintään noin 100 toistuvaa ety-20 leenioksidiyksikköä, ovat oivallisia lisäaineita kivihiilen dispergoimiseksi kantaja-aineena toimivaan veteen toivottujen korkeiden kivihiilen kuiva-ainekonsentraatioiden saavuttamiseksi, jotka käsittävät noin 45-80 %, edullisesti noin 70 % kivihiilen osasia, laskettuna koko seok-25 sen painosta. Niinpä viitaten edellä olevaan kaavaan II, ovat keksinnössä sopivia käytettäväksi sellaiset poly(ok-sietyleeni)-poly(oksipropyleeni)-poly(oksietyleeni)-rakenteeseen perustuvat, ei-ionisoituvat pinta-aktiiviset aineet, joissa a, b ja c ovat kokonaislukuja ja a ja c ovat 30 yhteensä noin 100 tai sitä suurempi luku.

Sopivia menetelmiä kaavan II mukaisten möhkäle-polymeerien valmistamiseksi on selostettu patenttikirjal-lisuudessa, esimerkiksi US-patenteissa nrot 2 674 619; 2 677 700 ja 3 101 374, joihin tässä vain viitataan.

35 Yleensä näitä möhkälepolymeerejä valmistetaan li säämällä säädetysti propyleenioksidia propyleeniglykolin 11 78497 kahteen hydroksyyliryhmään hydrofobin muodostamiseksi, jonka jälkeen lisätään säädetysti etyleenioksidia sen "kerrostamiseksi" hydrofobiin kahden hydrofiilisen po-lyetyleenioksidiryhmän väliin.

5 Tätä tyyppiä olevia ei-ionisoituvia pinta-aktii- visia aineita (kaava II), joissa on vaadittu lukumäärä eli vähintään 100 yksikköä etyleenioksidia, on saatavissa toiminimeltä BASF-Wyandotte Corporation nimellä PLURONIC, sarja-nrot F-77, F-87, F-68, F-88, F-127, 10 F-98 ja F-108. Näissä koostumuksissa on vähintään 100 etyleenioksidiyksikköä näitä, seuraavassa taulukossa esitettyjä PLURONIC-nimisiä pinta-aktiivisia aineita kohti:

Etyleeniok- Etyleenioksidiyksikkö- 15 FLURONIC F Moldiyylipaino sidia, % , jen lukumäärä F-77 6,600 70 105 F-8 7 7,700 70 120 F-68 8,350 80 151 2o F-88 10,800 80 195 F-127 12,500 70 200 F-98 13,000 80 235 F-108 1-4,000 80 255 25

Kuten jo edellä mainittiin, on vielä eräs ryhmä polyalkyleenioksidi-rakenteeseen perustuvia ei-ionisoituvia pinta-aktiivisia aineita, jotka ovat sopivia tässä yhteydessä kivihiilen dispergoimisaineina, nimittäin typ-30 peä sisältävät, yleisen kaavan III mukaiset möhkälepoly-meerit: 12 78 497

H(C2H40)e(-0R2)a (R20-)c(C2H40)gH

'SSSS"n-R -n ' / \

H(C2H40)£(-0R2)b <K2°->d<C2H40,hH

10 jossa on alkyleeniradikaali, jossa on 2-5 hiiliatomia, edullisesti 2; R2 on alkyleeniradikali, jossa on 3-5 hiiliatomia, edullisesti 3; a, b, c, d, e, f, g jah ovat kokonaislukuja; ja e, f, g ja h ovat yhteensä vähintään noin 100.

15 Näitä aineksia valmistetaan lisäämällä C^-C^-al- kyleenioksidia alkyleenidiaminiin olosuhteissa, jotka soveltuvat kahden polyoksialkyleeniryhmän liittämiseksi jokaiseen tyyppiryhmään katalyytin läsnäollessa ok-sialkyleeniryhmien polymeroimiseksi toivotuiksi pitkä-20 ketjuisiksi polyoksialkyleeniradikaaleiksi. Sen jälkeen kun toivottu C^-C^-alkyleenioksidiryhmän lisäys ja po-lymerointi on suoritettu loppuun, tuodaan etyleeniok-sidia ja liitetään polyoksialkyleeniryhmiin toivottujen hydrofiilisten ominaisuuksien saamiseksi yhdisteelle.

25 Näiden ainesten valmistus kaupasta saatavista alkylee- nidiamiineista ja alkyleenioksideista on tällä alalla tunnettua.

Näitä aineita valmistetaan yleensä sekoittamalla C^-C^-alkyleenioksidia alkyleenidiamiinin kanssa il-30 makehän paineessa tai kohotetuissa paineissa, lämpöti loissa, jotka ovat välillä noin 50-150°C, ja alkalika-talyytin, kuten alkalimetallihydroksidin tai -alkoho-laatin läsnäollessa.Polymeroitumisastetta tai hydrofobisen ryhmän kokoa säädetään C^-C^-alkyleenioksidin 35 ja alkyleeniamiinin keskinäisten suhteiden avulla, jolloin alkyleenioksidia tuodaan riittävä määrä hydro- i3 78497 fobisen perusosuuden painon saamiseksi välille noin 2000-3600 yksikköä, joskin muut painot voivat tulla kysymykseen.

Näitä pinta-aktiivisia aineita (kaava III), jois-5 sa on vaadittu lukumäärä, vähintään 100 toistuvaa etylee-nioksidiyksikköä on saatavissa toiminimeltä BASF Wyandotte Chemicals Corporation nimityksellä TETRONIC, sarja-nrot 1107; 1307; 908 ja 1508. Näissä koostumuksissa on vähintään 100 etyleenioksidiyksikköä, näitä TETRONIC-nimisiä 10 pinta-aktiivisia aineita kuvaavan seuraavan taulukon mukaisesti:

Toistuvien ety-leenioksidiyks ik-Etyleenioksi- köjen lukumää-15 TETRONIC Molekyylipaino dia,%_rä_ 1107 14,500 70 230 1307 15,500 70 245 908 16,500 80 300 1508 17,000 80 309 20

Nyt on esillä olevan keksinnön mukaisesti huomattu yllättäen, että suurentamalla kivihiililietteen valmistuksessa käytettyjen kivihiiliosasten karkean 25 fraktion (j· 60, + 100 mesh; (-0,250, + 0,149_£7 pitoisuutta saavutetaan korkeampia kiinteän aineen pitoisuuksia. Niinpä keksinnön mukaisesti on huomattu, että seuraava osaskoon järjestely, s.o. kivihiilen osaskoon jakauma tuottaa korkeampia kiinteä-ainepitoisuuksia si-30 sältäviä lietteitä samalla kun valuvuus on parantunut: i4 78497 mesh (Tyler1in standardi- paino-% laskettuna kuivan seula); silmäkoko mm:nä kivihiilen kokonaisraääräs- suluissa_tä_ - 60 (0,250) + 100 (0,149) 5-20 - 100 (0,149) + 200 (0,074) 15 - 30 5 - 200 (0,074) +325 (0,044) 15 - 30 - 325 (0,044) 30 - 50

Eräs edullinen kivihiilen osasten jakautuma esillä olevan keksinnön mukaan on seuraava: 10 mesh (Tyler'in standardi- paino-% laskettuna kuivan seula); silmäkoko mm:nä kivihiilen kokonaismää- suluissa_rästä_ - 60 (0,250) + 100 (0,149) 15 - 20 15 - 100 (0,149) + 200 (0,074) 20 - 25 . - 200 (0,074) +325 (0,044) 20 - 25 - 325 (0,044) 30 - 40

Yllä olevilla merkinnöillä, esimerkiksi mer-20 kinnöillä -60, +100 mesh (-0,250 , +0,149 mm) tarkoite taan sitä, että tähän fraktioon kuuluvat osaset läpäisevät 60 mesh'n (0,250 mm) seulan, mutta eivät läpäise 100 mesh'in (0,149 mm) seulaa; merkintä -100, +200 (-0,149, + 0,074 mm) tarkoittaa sitä, että tähän frak-25 tioon kuuluvat osaset läpäisevät 100 mesh'in (0,149 mm) seulan, mutta eivät läpäise 200 mesh'in (0,074 mm) seulaa; merkintä -200, +325 mesh (-0,074, + 0,044 mm) tarkoittaa sitä, että tähän fraktioon kuuluvat osaset läpäisevät 200 mesh'in (0,074 mm) seulan, mutta eivät lä-30 päisen 325 mesh'in (0,044 mm) seulaa; merkintä -325 mesh (0,044 mm) tarkoittaa sitä, että kaikki nämä osaset läpäisevät 325 mesh'in (0,044 mm) seulan. Tällöin ovat fraktioon -60, +100 mesh (-0,250, + 0,149 mm) kuuluvat osaset kooltaan noin 149 pm - yli noin 250 pm; fraktioon 35 -100, +200 mesh (-0,149, +0,074 mm) kuuluvat osaset ovat kooltaan noin 74 pm - alle noin 149 pm; fraktioon -200, +325 mesh (-0,074, + 0,044 mm) kuuluvat osaset ovat is 78497 kooltaan 44 pm - alle noin 74 μη; fraktioon -325 mesh (-0,044 mm) kuuluvat osaset ovat pienempiä kuin 44 pm.

Kaikkia lajeja kivihiilen laajasta valikoimasta voidaan käyttää tämän keksinnön mukaisten kivihiili-ve-5 siseosten muodostamiseksi, mukaanluettuna antrasiitti, bitumit, sub-bitumit, rikastusperät, hieno kivihiili-jauhe, ligniitti ja niiden tapaiset. Muita hienojakoisia kiinteitä hiilipitoisia aineksia voidaan myös käyttää, esim. koksia, joka on valmistettu joko kivihiiles-10 tä tai vuoriöljystä.

Kivihiili-vesiseosten muodostamiseksi kivihiili jauhetaan tavanomaisten menetelmien avulla ja sopiva osasten jakauma saavutetaan käyttämällä US-mesh-seuloja ja sekoittamalla keskenään eri fraktioita.

15 Keksinnön mukaan on edullista, että käsittelemä tön jauhettu raaka kivihiili esipuhdistetaan, s.o. puhdistetaan tietystä määrästä tuhkaa ja rikkiä. Alan ammattimiehet ovat selvillä siitä, että esipuhdistetusta kivihiilestä muodostetut seokset tuottavat huomattavaa 20 etua. Ne ovat puhtaasti palavia tai suhteellisen puhtaasti palavia ja soveltuvat paremmin poltettavaksi kunnallisissa voimalaitoksissa käytettävissä laitteissa, kotipolttimoissa ja niiden tapaisissa ilman liian hankalia ja kalliita puhdistuslaitteita. Mitä tahansa 25 lukuisista esipuhdistusmenettelyistä voidaan käyttää kivihiiliosasten käsittelemisessä, mukaan lukien tavanomaiset raskaiden aineiden erottamiset, magneettinen erottaminen ja niiden tapaiset. Eräs edullinen menetelmä esipuhdistettujen kivihiiliosasten tuotta-30 miseksi on kemiallinen käsittelymenetelmä, esimerkiksi sellainen, joka on esitettu US-patentissa nro 4 304 573.

16 78497

Edullisen kemiallisen esipuhdistusmenetelmän mukaan raaka louhittu kivihiili yleensä jauhetaan veden läsnäollessa toivottuihin osaskokoihin. Jauhettua kivihiiltä käsitellään vesipitoisessa väliaineessa monomee-5 risen yhdisteen, yleensä tyydyttämättömän, polymeroita-vissa olevan koostumuksen, kuten helposti saatavissa olevien mäntyöljyn rasvahappojen kanssa metalli-initiaat-torin, kuten kuprinitraatin, ja vähäisten polttoöljymää-rien läsnäollessa, jotka kaikki ovat myös läsnä vesipi-10 toisessa faasissa. Näin käsitelty jauhettu kivihiili tehdään hydrofobiseksi ja oleofiiliseksi ja siitä erotetaan ei-toivotut tuhka ja rikki vaahdotusmenetelmän avulla.

Edullisesta kemiallisesta käsittelymenetelmästä tal-15 teenotettu puhdistettu kivihiili on nyt esipuhdistettujen kivihiiliosasten muodossa ja soveltuu käytettäväksi keksinnön mukaisiin kivihiili-vesiseoksiin. Näille kivihii-liosasille on tunnusomaista se, että niiden tuhkapitoisuus on alentunut välille noin 0,5 - 6,0 % ja rikkipitoisuus 20 on alentunut välille noin 0,5 - 2,0 %.

Samoin kuin mainitussa US-patenttihakemuksessa nro 230 062, jätetty 29 tammikuuta, 1981, (nykyisin US-pa-tentti-nro 4 358 293), on tässä edullista muodostaa kivi-hiili-vesiseoksia lisäämällä ensiksi pinta-aktiivinen ai-25 ne veteen yhdessä muiden lisäaineiden, kuten tavanomaisten vaahtoamisen estoaineiden kanssa, mikäli näitä halutaan käyttää. Tämä sekoittaminen voidaan suorittaa hämmentämällä ilmakehän tai likimain ilmakehän lämpötilassa ja paineessa. Tämän jälkeen kivihiiliosaset, edullises-30 ti esipuhdistetut kivihiiliosaset, lisätään seokseen ki-vihiili-vesiseoksen muodostamiseksi, jolla on korkea kivihiilen kiinteäainepitoisuus, noin 45-80 paino-% kivihiiltä, laskettuna seoksen kokonaispainosta, ilmakehän tai likimain ilmakehän lämpötiloissa ja paineissa.

35 Haluttaessa voidaan lisätä sakeutusaineita seoksen edelleen stabiloimiseksi kivihiiliosasten estämiseksi saos- 78497 tumasta, jos seosta on varastoitava pitkiä aikoja. Natriumhydroksidia tai muita emäksiä voidaan myös lisätä tänä ajankohtana. Kuten on ilmeistä, on sakeutus-aineiden lisääminen viimeisessä tai likimain viimei-5 sessä vaiheessa edullista sen vuoksi, että hämmennys-tarve saadaan pidetyksi miniminä. Kivihiili-vesiseok-sia voidaan valmistaa jaksottaisella tai jatkuvalla menetelmällä. Jatkuvassa valmistuksessa kivihiili voidaan sekoittaa veden kanssa ensimmäisessä vaiheessa yhdessä 10 muiden valumisen säätöaineiden, kuten pinta-aktiivis-ten aineiden kanssa. Ensimmäisen vaiheen koostumukset voidaan sen jälkeen siirtää jatkuvasti toiseen vaiheeseen, jossa lisätään sakeutusaine. Tällöinkin sakeutus-aineen lisäämisestä viimeisessä vaiheessa on tuloksena 15 vähentynyt hämmennystarve.

Kivihiili-vesiseoksia voidaan valmistaa lisäämällä ensiksi pinta-aktiivinen aine ja muut lisäaineet, kuten tavanomaiset vaahtoamisen estoaineet, jos sellaisia halutaan käyttää, veteen ja sekoittamalla hitaasti häm-20 Rientämällä * hämmennysnopeuden ollessa noin 500- noin 1500 kierrosta/minuutti, edullisesti noin 1000 kierrosta/ minuutti, noin 30 sekuntia - noin 3 minuuttia kestäneen ajan, edullisesti 1 minuutin ajan. Tämän jälkeen kivi-hiiliosaset, edullisesti esipuhdistetut kivihiiliosaset, 25 joiden osaskoon jakauma on esillä olevan keksinnön mukainen, lisätään seokseen ja sekoitetaan siihen kohtalaisissa hämmennysolosuhteissa, esimerkiksi kierrosnopeuden ollessa välillä noin 1000 - noin 3000 kierrosta/minuutti, edullisesti noin 2000 kierrosta/minuutti sen pituisen 30 ajan, joka on riittävä seoksen saamiseksi läpikotaisin märäksi. Yleensä tämä aika on välillä noin 5 minuuttia -noin 20 minuuttia. Tänä ajankohtana seoksen hämmentäminen kiihdytetään nopeuteen, joka on esimerkiksi välillä noin 3000 - noin 6000 kierrosta/minuutti, edullisesti 35 noin 4000 kierrosta/minuutti, sen pituisen ajan, joka is 78497 on riittävä kivihiilen dispergoimiseksi, yleensä noin 5 minuuttia - noin 15 minuuttia, edullisesti noin 10 minuuttia. Haluttaessa lisätään sakeutusaineita tämän jälkeen lietteeseen edellä mainituissa korkean 5 kierrosluvun hämmennysolosuhteissa, esimerkiksi käyt tämällä nopeutta 4000 kierrosta/minuutti, lisäajan verran, joka on noin 1 minuutti - noin 3 minuuttia, edullisesti noin 2 minuuttia. Edullisimman koostumuksen valmistuksessa muut ainekset, kuten viskositeetin sta-10 biloimisaineet ja antibakteriaaliset aineet lisätään sen jälkeen koostumukseltaan samalla kun sitä voimakkaasti hämmennetään noin 1 minuutin - noin 3 minuutin, edullisesti noin 2 minuutin pituisen lisäajan verran. Tässä käytetyillä termeillä läpikotaisin kastunut tai 15 kastunut tarkoitetaan sitä, että jokaisen kivihiili-osasen pinta on veden peittämä.

Tässä käytetty tyypillinen sekoitus- tai dis-pergoimislaite on esimerkiksi toiminimen Premier Mill Co'n Hi-Vispersator High-Speed Disperser.

20 Kuten edellä mainittiin, käsittävät lisäaineet, joita voidaan lisätä kivihiili-vesiseokseen, vaahtoami-sen estoaineita, sakeutusaineita, suoloja, emäksiä, muita valumista muuttavia aineita ja näiden ainesten yhdistelmiä.

25 Käyttökelpoiset vaahtoamisen estoaineet ovat yleensä tavanomaisia ja niitä ovat silikonia sisältävät ja silikonia sisältämättömät koostumukset. Eräs kaupasta saatavissa oleva vaahtoamisen estoaine, joka soveltuu käytettäväksi seoksissa, on COLLOID 691, jota 30 toimittaa toiminimi Colloids, Inc. Tämä koostumus käsittää yleisesti seoksen, joka sisältää mineraaliöljyä, amidia ja esteriä.

Sakeutusaineita voidaan myös lisätä seokseen. Niitä lisätään koostumuksen saostumista estävien ominaisuuk-35 sien parantamiseksi. Sopivia sakeutusaineita ovat esi merkiksi ksantaani-kumi, guar-kumi, liima ja niiden ta- i9 78497 paiset. Muita sakeutusaineita ovat esimerkiksi alka-liliukoiset akryylipolymeerit (esim. ACRYSOL ICS-1, jota myy toiminimi Rohm and Haas Company). Näiden sakeutusaineiden yhdistelmiä voidaan myös käyttää hy-5 väksi. Kyseisiä tarkoituksia varten sakeutusaineita käytetään yleensä noin 0,01 - noin 3,0 paino-%, laskettuna seoksen kokonaispainosta.

Valmistettaessa koostumuksia, jotka sisältämät edullisesti 70-74 paino-% kivihiiltä, laskettuna koko 10 seoksen painosta, polyalkyleenioksidiin perustuvat, ei-ionisoituvat pinta-aktiiviset aineet sekoitetaan edullisesti veden kanssa suhteessa noin 0,3 paino-osaa pinta-aktiivista ainetta 29,3 paino-osaa kohti vettä ilmakehän tai likimain ilmakehän lämpötiloissa ja pai-15 neissa. Käsittelyn helpottamiseksi lisätään veteen myös vaahtoamisen estoainetta noin 0,03 paino-osaa. Jauhettu kivihiili (edellä selostetussa osaskoon jakaumassa) sekoitetaan sen jälkeen veden kanssa suhteessa 70 paino-osaa kivihiiltä 29,3 paino-osaa kohti vettä 20 juoksevan lietteen saamiseksi. Haluttaessa voidaan seokseen lisätä sen jälkeen noin 0,12 -noin 0,15 paino-osaa sakeutusainetta tai sakeutusaineita saostumisen estämiseksi. Muita lisäaineita, kuten suoloja tai emäksiä, antibakteriaalisia aineita, kuten formaldehydiä, ja nii-25 den tapaisia, viskositeetin stabiloimisaineita, kuten ammoniakkia, jne. voidaan myös lisätä noin 0,2 - noin 0,3 paino-osaa koko seoksesta kivihiilen dispergoitu-misen edelleen estämiseksi ja muiden ilmeisten etujen saavuttamiseksi.

30 On myös harkittu käyttää tässä yhteydessä yhdis tettyä pinta-aktiivista ainetta, nimittäin edellä mainittuja ei-ionisoituvia pinta-aktiivisia aineita ja polyelektrolyyttistä pinta-aktiivista ainetta, kuten oligomeeristä anionista polyakrylaattiin perustuvaa 35 pinta-aktiivista ainetta.

Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä lähemmin: 20 78497 ro o o o V o o o O O O O (N O O O OOO CO o m o Λ r- »h ro m ro r- tn vo o r- - r- -o ^ o

m m vo p-ι cn r-π (n m CO

a\ tn H VO rH LO rH r- · 3 3 o oooooo^

- O OO^OOOOOO+J

VO LOOlOOfNOO OCNO - OOOOOO (0 CN M ^ h o - tn - - rH - CN - Γ- - - *1 i vo co o cnc^or^or^^r^^ro ^ rH ro CJ> CN H CN CN t? r-i

A A

ro o o o o o o - O ΟΟΓΟΟΟΟΟΟΟ tn m m o o ι-h o o vo oiho - o ro o o o o CN CO Γ*- O O - LO «* T-H o - 00 - o - - in o LOLOo>r-ooLnror-voo

(N 1-H CN 00 CN rH CN C0»H

A

*» o oooooo

Tf LO O LO O CN o o o ooo^oooooo ro ro ro o to o ocno -oooooo VO CN - CN — — »H — — VO — — rH vo ooLOor-'Or-or-roo

CN CN rH CN CN PO rH

A A

<T\ - o o o o o o ro o in lo o >-i o o o oooctioooooo cn cn in o in o o m o -»oooooo oooo » <» » m o »o » in » »

rH ro r^^or^or^rHi^cNO

<N CN CN (N I-H

A

00

- O O OOO

CN O O O O rH O O O OOO oooo O n ro ί- Γ'· o LD m ooo o m in o M (N CO * in » N1 - rH » ».

Λί ή cNinrovo in vo cn o

G -—I rH 1—1 ro rH

rH Λ 3 <0 CN o o o o

En V oooo oooo fH o in in o o o o m orHin oomo CO ro ro Γ- O CN ·. H· »in V O »o o in vo vo σν oo oo r~~ o r-»

i—I rH i—I CN

m ^ M1 vf Ν' Γ' rf rj·

H O O O

oooo

+ + + I

» » > td O (Tl rT S to m rt h ft tn (N rH O PS OP -rl ooo 52 OS S JS S 3 III Λ SO ftOJSPiJSAgft 3

<#> PS ft rH pSGAPSAOSftPS G

PS -rl PS PS OS -H

•»So Sora o o o g id ft o o Gfto oooooo 4J PS rH rH dl (S H SC rt i—li—I rH rH rH id •η ω ai p op ajo SJt o p tn

O I g G rH -H -H QJ rH rH -H G -H -H -H O

.· o ε --H p -p ai ;ca -p -h -p -p p sh CC (d P PG-Γ-ιΡ-Η P P P Sh h- ra a> a> -h oja: oj ai ta ai ai •nido itdpaj ajrdcirdtu tuoaioa) -h a pxsp ptnaj:rdp>i>ip^;p>;p x λ; o -h o -h -h g tn > ·η p p ·η x ·η x -h m g aj^tn ie 4JJ< ·η tn p p tn ·η to ·η tn il ai ra :cd p o o o 3 >1 ιιβ o o) ai o -h o -h o

grHg CP,* S

•h g rH -HÄtn tn^tn tn:<d:rdtn tn tn ft

tn a) *r| -rl :td -rl ft -rl id *r| CO -H tid tG *H rH -H CO -r-| PS

wcnto « H > cj > en p >cncn> > > ~ 21 78497 σ\ o o o o in o m in o * oooo oooo pH rsi «h pH m ro o o in o o ^ oooo > in in » vo » ro » o » r-» r- m pH n m «n m vo vo

pH pH pH pH

in O O O O

- o o o o oooo oooo m o o vo o o o m o o o ph <n (n t\i h1 o vo » r- » pH - <Js » Γ" cjs in oo roosiin n ^ io io

pH pH pH

rr o o o o o o o o o oooo ro o m in o x* o o rsi m so oo oooo ph oh rsi oh ro r» o χ* - ro » vo » r» » oo oo vo n] m oo r~ σν vo m oo pH pH pH 0S|

O

«JS O O o ° o »oo o o o o o o o 0 «n in m o o ro o o m o o in cooo_ pH ph ph «n m «n oo - cjs »m » ro » 0 pH 00 VO 00 l'' 00 I H , pH pH pH ^ A.

00 o o o o »oo o o o o oooo ph m o m o «n m o m· omin oooo .—. ph pHrsirsj<5i*r»r»vc> » oo » vo » oo »cjs (0 -sr m m vo vdvophoo

Q pH pH pH «N

,1^ +J OS o o o o (Ö »OO O O O O «JS o oooo n o inmoocNovo ro mmm »oornooo —· ,η pH «n ro ro r- us so » m »oshon »n »h cjs h m co h » oo cjs r" m cjs

0 pH (N P» VO pH «N

A! 1-1 o χ m o o o o o 3 » o O O O O O O O O 0 pH oooorsior» vo m o m ooo^ a <js pH rsi rsi m r» m r·» » m » «js »os»0 «O ph oo γ- oo r» χ» r-~ vo .

En Ή pH «N x» λ o o o o VO o o oooo V VO o o o oooo oo ommocNoo » <js » r~- »m »m pH esi csj ^ o m ro inr-o oo « n oo

r»m pH m pH Γ"· pH «N

as h* sf sf ._.

s» ·χ* xl· g] pH O O O g ia » » » » PL (0

OOOO « <#> -H

+ + + I +J

m^·!^ ** ^ gj ° Scp^Si|SpijpJ 5 ON pH O »gO gOldOOOg ' ' s id Ai o o g Ph o o o o o o o O O O 4jpdrH pH 0)ΡΗρΗΜ)γΗρΗρΗρΗρΗρΗ Id

il· -pH 0)0) -P

<#> 0)0 G Ai O -p (0

O I g G pH -h -p| a» pH pH -H G -H -H -pI O

·· O E -H -P 4-> O) Wd +J-H -P -P -P P

G G id p» +> G -o +i -h -p -p -P P

h» ida> a) -h ai a) a> <d ai a> •p«id0 :id-Pa> 0) <d G Md 0) 0)00)00) -h

Ai 1¾ Ai -P Ä -P +)Wfl):iO+)>i>i+)Ai-PAi-P Ai

Ai O -H O -H -H PJ (0 > -H 4J +) -H Ai -p< Ai H

M C Ai a) x ta on-PAi-Hin-P-Pin-Hcn-Hon n

0) id Md -P iO O O3>i:!dO0)0)O piO-HO

G *H β G+JAi Ji«sdft4ifl'04<>4<>>! S

h g pH Ήχ;η u a! n οι »d »d ui on in <x

CO 0) ·ρ) Ή Ml Ή Ρι Ή Id ·ρ| ro -H ild id H H H O -H K

wcn en « W > o > c/ι pH > en en > > > 22 78497

Jokainen taulukossa esitetty esimerkki sisältää seuraavia aineosia:

Aineosa Materiaali Paino-osia 5 1 Vesi noin 25 - noin 29 (säädetty kivihiilipi-toisuuden mukaan) 2 Tetronic 1307 noin 0,34 - noin 0,36 10 3 Colloid 691 0,03 4 Puhdas kivihiili noin 70 - noin 74 5 Kelzan 0,014 6 Guar THIX 0,10 7 37 %:tinen formal- 0,14 15 dehydi 8 28 %:tinen ammoniakki 0.14 20 l. Teollisuusvesi 2. Pinta-aktiivinen aine - BASF Wyandotte Corp.

3. Vaahtoamisen estoaine - Colloids, Inc.

4. Pocahontas'in puhdas ki vihiili 25 5. Ksantaani-kumi - Kelco Division,

Merk & Co,, Inc.

6. Guar-kumi - Hercules, Inc.

7. Formaldehydiliuos - Borden Chemicals 8. Ammoniumhydroksidi - Fischer Scientific 30

Tulosten tarkastelu osoittaa, että lietteiden kiinteäainepitoisuudet . suurenivat noin 71 %:sta 74 %:in lisäämällä hiukkaskokojärjestelmän karkeaa fraktiota 35 (-60, +100 mesh'iä) 0 %:sta 20 %:in.

Claims (11)

23 7 8 4 9 7

1. Stabiloitu, korkean kiintoainepitoisuuden omaava kivihiili-vesiseos, joka sisältää hiukkasmaista kivihiil- 5 tä dispergoituna kiinteänä aineena? vettä kantaja-aineena; ja polyalkyleenioksidiin perustuvaa, ei-ionista pinta-aktiivista ainetta, jossa on hydrofobinen osa ja hydrofii-linen osa, jolloin mainittu hydrofiilinen osa käsittää vähintään noin 100 yksikkö etyleenioksidia, tunnet-10 t u siitä, että hiukfcasmaisen kivihiilen osaskoon jakauma on seuraava: mesh (Tyler'in standardi- paino-% laskettuna kuivan seula); silmäkoko mm:nä kivihiilen kokonaismääräs- suluissa_tä- 15 - 60 (0,250) + 100 (0,149) 5-20 - 100 (0,149) + 200 (0,074) 15 - 30 - 200 (0,074) + 325 (0,044) 15 - 30 - 325 (0,044) 30 - 50 20

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kivihiili-vesi-seos, tunnettu siitä, että hiukkasmaisen kivihiilen osaskoon jakauma on seuraava: mesh (Tyler'in standardi- paino-% laskettuna kuivan 25 seula); silmäkoko mm:nä kivihiilen kokonaismää- suluissa__rästä_ - 60 (0,250) + 100 (0,149) 15 - 20 - 100 (0,149)+ 200 (0,074) 20 - 25 - 200 (0,074) + 325 (0,044) 20 - 25 - 325 (0,044) 30 - 40 30

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kivihiili-vesiseos, tunnettu siitä, että se sisältää sakeu-tusainetta, vaahdon estoainetta tai viskositeettia stabiloivaa ainetta tai näiden yhdistelmää.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen kivihiili-35 vesiseos, tunnettu siitä, että polalkyleenioksidiin perustuvalla, ei-ionisella pinta-aktiivisella aineella on 24 7 8 4 9 7 korkea molekyylipai.no, vähintään noin 4000.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen kivihiili-vesiseos, tunnettu siitä, että poly-alkyleenioksidiin perustuva, ei-ioninen pinta-aktiivinen 5 aine sisältää yhdistettä, jonka kaava on R----\ '- 0---(CHoCHo0) -CHo-CH--0H \ — δ i n i & 10 jossa R on substituoitu tai substituoimaton alkyyliryhmä, jossa on 1-18 hiiliatomia; tai substituoitu tai substituoimaton aryyliryhmä tai aminoryhmä, ja n on kokonaisluku, joka on vähintään yli 100.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kivihiili-vesiseos, tunnettu siitä, että R on nonyyli.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen kivihiili-vesiseos, tunnettu siitä, että polyalkyleeni-oksidiin perustuva, ei-ioninen pinta-aktiivinen aine si- 20 sältää yhdistettä, jonka kaava on HO(CH2CH20)a£CH(CH3)CH2Q7b(CH2CH20)cH jossa a, b ja c ovat kokonaislukuja ja a ja c ovat yhteen-25 sä vähintään noin 100.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kivihiili-vesiseos, tunnettu siitä, että polyalkyleenioksidiin perustuvan, ei-ionisen pinta-aktiivisen aineen molekyyli-paino on vähintään noin 6000.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen kivihii li-vesiseos, tunnettu siitä, että polyalkyleenioksidiin perustuva, ei-ioninen pinta-aktiivinen aine sisältää yhdistettä, jonka kaava on 35 25 784S7 H(C2H40)e(-0R2)a (R20-)c(C2H40) H \ / N-R.-N ' ! / \ H(C2H40)f(-0R2)b / (R20-)a(C2H40)hH jossa on alkyleeniradikaali, jossa on 2-5 hiiliatomia,

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen kivihiili-vesi-seos, tunnettu siitä, että R^ on alkyleeniradi- 15 kaali, jossa on 2 hiiliatomia ja R2 on alkyleeniradikaali, jossa on 3 hiiliatomia.

10 R£ on alkyleeniradikaali, jossa on 3-5 hiiliatomia, a, b, c, d, e, f, g ja h ovat kokonaislukuja ja e, f, g ja h ovat yhteensä vähintään noin 100.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen kivi-hiili-vesiseos, t u n n e t tu siitä, että se sisältää oligomeeristä anionista polyakrylaattiin perustuvaa pinta- 20 aktiivista ainetta. 26 7 8 4 9 7