JPH0329271B2 - - Google Patents
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Landscapes
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Description
本発明は石炭−水スラリー用分散剤に関する。
より詳しくは、石炭粉末を水中に分散させ、高濃
度石炭でも流動性のある石炭−水スラリーを与え
る分散剤に関する。
従来、エネルギー源として広く使用されている
石油は、その価格上昇が著しくまたその枯渇が心
配されている。そこで安定供給できる他のエネル
ギー源の開発が課題となつており、石炭も再び広
く利用に供されようとしている。しかし、石炭利
用における最大の問題点は、石炭が固体であるこ
とに起因する輸送上の問題である。
従来、採掘された石炭を粉砕して粉状とし、こ
れを石炭−水スラリーとすることにより、流動化
しパイプライン輸送することが行われている。
一方、パイプライン輸送可能なCOM(Coal−
Oil−Mixture)が実用段階にはいつているが、
油を使用していることから安定供給及び価格の点
に問題があり将来的には石炭利用技術の一つとし
て高濃度石炭−水スラリーが有望視されている。
この石炭の水へのスラリー化技術は、前述した
石炭のパイプライン輸送のほかに石炭の直接燃
焼、ガス化等、石炭利用時にきわめて広範囲に利
用されようとしており、石炭の利用における重要
課題となつている。この石炭−水スラリーは、い
ずれも水分の少ない高濃度スラリーであることが
経済上また公害防止上好ましい。特に、排水処理
や公害上の問題を除くことができる石炭−水スラ
リーの直接燃焼の場合、石炭−水スラリーの脱
水、乾燥等の処理を施さずに石炭−水スラリーを
サイクロンまたは乱流バーナーに仕込んで炉内で
直接燃焼するために含有水分をできるだけ少なく
する必要がある。
しかし、公知技術で石炭粉末の濃度を高めよう
とするとスラリーは著しく増粘し流動性を失つて
しまう。逆にスラリー中の石炭粉末の濃度を下げ
ると、輸送効率、燃焼効率等が低下し、さらに石
炭−水スラリーを脱水して使用する場合は、脱
水、乾燥工程にも、よけいな費用がかかつたり公
害問題をひきおこす等の問題点がある。
従来、このような課題を解決するために種々の
石炭−水スラリー用分散剤が提案されている。例
えばオレイン酸ソーダ、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ソーダ、アルキルアリールスルホネート、ポ
リオキシエチレンアルキルフエニルエーテル、ス
テアリルアミンヒドロクロライドなどの界面活性
剤や、ポリエチレングリコール、ポリアクリルア
ミド、セルロース類、ポリアクリル酸ソーダ、リ
グニンスルホン酸ソーダ、ナフタリンスルホン酸
ソーダ・ホルマリン縮合物などの水溶性ポリマー
等がある。しかし、いずれも流動性が不十分であ
り実用性に欠ける。
本発明者らは、石炭−水スラリー用分散剤にお
ける上記の如き問題点を解決すべく鋭意研究を続
けた結果、ある特定の水溶性共重合体が石炭−水
スラリー用分散剤として優れた効果を有すること
を見出して本発明を完成するに至つた。
すなわち、本発明は高濃度でも流動性のある石
炭−水スラリーを容易に製造するための分散剤を
提供するものである。
本発明は、
一般式
CH2=C(CH3)COO(―XO)―oY
(ただし、式中Xは炭素数2〜4のアルキレン
基、nは平均で1〜100の数であり、Yは水素、
炭素数1〜5のアルキル基、フエニル基または炭
素数1〜9のアルキル基を1〜3個置換基として
持つアルキルフエニル基を示す。)
で表わされるポリアルキレングリコールモノメタ
クリレート系単量体()と、
一般式
(ただし、式中Zは炭素数1〜4のアルキレン
基を示し、R1、R2は炭素数1〜5のアルキル基
を示す。)
で表わされるジアルキルアミノアルキルメタクリ
レートおよび一般式
(ただし、式中Zは炭素数1〜4のアルキレン
基を示し、R1、R2は水素または炭素数1〜5の
アルキル基を示し、R3は水素、炭素数1〜5の
アルキル基またはベンジル基を示し、mは1また
は2の整数であり、Mは陰イオンを示す。)
で表わされる4級アンモニウム塩化メタクリレー
とからなる群より選ばれた少なくとも1種の単量
体()とを必須成分とし、該単量体()と該
単量体()とのモル比が1:2から1:500の
範囲にあり、かつ該単量体()と該単量体
()の合計が全単量体中50モル%以上である原
料単量体より得られる水溶性共重合体からなる石
炭−水スラリー用分散剤に関するものである。
石炭−水スラリーに用いる石炭は、たとえば、
無煙炭、瀝青炭、亜瀝青炭、褐炭等の各種石炭で
種類や産地にかかわりなく、また水分含有量や化
学組成にもかかわりなく、いかなるものも利用で
きる。かかる石炭は、通常の方法により湿式また
は乾式粉砕することにより、200メツシユパス50
重量%以上、好ましくは70〜80重量%が使用上の
目安である。また、スラリー濃度は、微粉炭のド
ライベースで60〜90重量%であり、60重量%未満
の場合には、経済性、輸送効率及び燃焼効率など
の面から実用的でない。
本発明の石炭−水スラリー用分散剤として有効
な水溶性共重合体は、単量体()および単量体
()を必須成分とし、単量体()と単量体
()とのモル比が1:2から1:500、より好ま
しくは1:10〜1:200の範囲にあり、かつ単量
体()と単量体()の合計が全単量体中50モ
ル%以上である原料単量体より得られる。
単量体()は、前記一般式で表わされるもの
であり、公知の方法で得ることができる。単量体
()の例としては、ポリエチレングリコールモ
ノメタクリレート、ポリプロピレングリコールモ
ノメタクリレート、ポリブチレングリコールモノ
メタクリレート、メトキシポリエチレングリコー
ルモノメタクリレート、メトキシポリプロピレン
グリコールモノメタクリレート、メトキシポリブ
チレングリコールモノメタクリレート、エトキシ
ポリエチレングリコールモノメタクリレート、エ
トキシポリプロピレングリコールモノメタクリレ
ート、エトキシポリブチレングリコールモノメタ
クリレート、メトキシポリエチレングリコール・
ポリプロピレングリコールモノメタクリレート等
を挙げることができ、これらの1種又は2種以上
を用いることができる。
また、単量体()は、前記一般式で表わされ
るジアルキルアミノアルキルメタクリレートや4
級アンモニウム塩化メタクリレートの少なくとも
1種であり、これも公知の方法、例えばメチルメ
タクリレートとジアルキルアミノアルコールとの
エステル交換反応によりジアルキルアミノアルキ
ルメタクリレートとする方法やジアルキルアミノ
アルキルメタクリレートをアルキルハライド、ベ
ンジルハライド、ジアルキル硫酸、塩酸などの4
級化剤によつて4級アンモニウム塩化メタクリレ
ートとする方法で得ることができる。単量体
()の例としては、ジメチルアミノエチルメタ
クリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレー
ト、ジメチルアミノプロピルメタクリレート、ジ
エチルアミノプロピルメタクリレートなどのジア
ルキルアミノアルキルメタクリレート類やジメチ
ルアミノエチルメタクリレートのメチルクロリド
4級化物(β−メタクリロキシエチルトリメチル
アンモニウムクロリド)、ジメチルアミノエチル
メタクリレートのベンジルクロリド4級化物、ジ
メチルアミノエチルメタクリレートのジメチル硫
酸4級化物、ジメチルアミノエチルメタクリレー
トの塩酸4級化物、ジエチルアミノエチルメタク
リレートのメチルクロリド4級化物などの4級ア
ンモニウム塩化メタクリレート類を挙げることが
でき、これらの1種又は2種以上を用いることが
できる。
単量体()と単量体()の使用割合は、モ
ル比で1:2から1:500の範囲であり、この範
囲の比率をはずれた割合で使用すると、分散性能
に優れた共重合体が得られない。
なお、これら単量体()と単量体()以外
に、全単量体中50モル%未満の範囲で、これらの
単量体と共重合可能な単量体()を用いること
ができる。この例としてはアクリル酸、メタクリ
ル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フ
マル酸などの不飽和カルボン酸とアルコールとか
ら得られる例えば(メタ)アクリル酸メチル、■
■■■アクリル酸2−ヒドロキシエチルなどの各
種エステル;(メタ)アクリルアミド、N−メチ
ロール(メタ)アクリルアミドなどの各種(メ
タ)アクリルアミド;スチレン、p−メチルスチ
レンなどの芳香族ビニル化合物;酢酸ビニル、酢
酸プロペニル、塩化ビニル等を挙げることがで
き、これらの1種又は2種以上を用いることがで
きる。
これら単量体()及び単量体()と共重合
可能な単量体()の使用量は全単量体中50モル
%未満の範囲であり、この範囲を超えて多量に使
用すると、得られる共重合体の分散性能が低下す
る。
本発明において、水溶性共重合体を製造するに
は、重合開始剤を用いて前記単量体成分を共重合
させればよい。共重合は溶媒中での重合や塊状重
合等の方法により行うことができる。
溶媒中での重合は回方式でも連続式でも行うこ
とができ、その際使用される溶媒としては、水;
メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロ
ピルアルコール等の低級アルコール;ベンゼン、
トルエン、キシレン、シクロヘキサン、n−ヘキ
サン等の芳香族あるいは脂肪族炭化水素;酢酸エ
チル;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン
化合物が挙げられる。原料単量体および得られる
共重合体の溶解性並びに該共重合体の使用時の便
利さからは、水及び炭素数1〜4の低級アルコー
ルよりなる群から選ばれた少なくとも1種を用い
ることが好ましい。炭素数1〜4の低級アルコー
ルの中でもメチルアルコール、エチルアルコー
ル、イソプロピルアルコールが特に有効である。
水媒体中で重合を行う時は、重合開始剤として
アンモニウムまたはアルカリ金属の過硫酸塩ある
いは過酸化水素等の水溶性の重合開始剤が使用さ
れる。この際亜硫酸水素ナトリウム等の促進剤を
併用することもできる。また、低級アルコール、
芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、酢酸エチルあ
るいはケトン化合物を溶媒とする重合には、ベン
ゾイルパーオキシドやラウロイルパーオキシド等
のパーオキシド;クメンハイドロパーオキシド等
のハイドロパーオキシド;アゾビスイソブチロニ
トリル等の脂肪族アゾ化合物等が重合開始剤とし
て用いられる。この際アミン化合物等の促進剤を
併用することもできる。更に、水−低級アルコー
ル混合溶媒を用いる場合には、上記の種々の重合
開始剤あるいは重合開始剤と促進剤の組合せの中
から適宜選択して用いることができる。重合温度
は、用いられる溶媒や重合開始剤により適宜定め
られるが、通常0〜120℃の範囲内で行われる。
塊状重合は、重合開始剤としてベンゾイルパー
オキシドやラウロイルパーオキシド等のパーオキ
シド;クメンハイドロパーオキシド等のハイドロ
パーオキシド;アゾビスイソブチロニトリル等の
脂肪族アゾ化合物等を用い、50〜150℃の温度範
囲内で行われる。
また、共重合体の分子量は広い範囲のものが使
用できるが、石炭−水スラリー用分散剤としての
性能を考慮すれば、1000〜50万の範囲、特に5000
〜30万の範囲が好ましい。
このようにして得られる水溶性共重合体は、そ
のままでも本発明の石炭−水スラリー用分散剤と
して用いられるが、必要に応じて更に公知の4級
化剤で4級アンモニウム塩化してもよい。このよ
うな4級化剤としては、メチルクロリドなどのア
ルキルハライド、ベンジルクロリドなどのベンジ
ルハライド、ジメチル硫酸などのジアルキル硫酸
が好ましいものとしてあげられる。
本発明の石炭−水スラリー用分散剤は、微粉炭
−水系スラリーに用いられるが、その添加量は特
に限定されるものではなく、広い添加量範囲で有
効であるが、経済的見地から微粉炭重量(ドライ
ベース)の0.05〜2重量%、好ましくは0.1〜1
重量%の比率で用いられる。
本発明の石炭−水スラリー用分散剤を使用する
には、予め石炭に分散剤を混合しておいてからス
ラリー化してもよく、また水の中に予め分散剤を
溶解させておいたものを用いても良い。もちろん
分散剤の所定量を全量一度に混合しても、また回
分式に用いても良い。
更に、分散剤の性格上、スラリー化装置として
は石炭を水にスラリー化するためのものならいか
なるものでもよい。
これらの添加方法及びスラリー化方法により、
本発明の範囲が限定を受けるものではない。
また、本発明の石炭−水スラリー用分散剤には
必要に応じて防錆剤、防食剤、酸化防止剤、消泡
剤、静電気帯防止剤、可溶化剤などを添加するこ
とができる。
次に本発明の石炭−水スラリー用分散剤につい
て比較例および実施例を挙げて更に詳細に説明す
るが、もちろん本発明はこれだけに限定されるも
のではない。
なお、例中特にことわりのない限り部は重量部
を表わすものとする。
実施例 1
温度計、撹拌機、2本の滴下ロート、ガス導入
管及び還流冷却器を備えた重合容器に水200部を
仕込み、撹拌下に重合容器内を窒素置換し、窒素
雰囲気中で95℃に加熱した。その後、単量体
()としてのメトキシポリエチレングリコール
モノメタクリレート(1分子あたり平均20個のエ
チレンオキシド単位を含むもの)8部、単量体
()としてのジメチルアミノエチルメタクリレ
ートのメチルクロリド4級化物92部及び水150部
の溶液を60分かけて滴下し、もつ一方の滴下ロー
トから過硫酸アンモニウム0.4部及び水50部の溶
液を70分かけて滴下した。滴下終了後、更に同温
度で60分間重合を続けた後冷却し、平均分子量10
万の共重合体1の水溶液を得た。
実施例 2〜8
第1表に示された単量体()、単量体()
および必要により単量体()を、第1表に示さ
れた単量体組成(モル%)で用い、実施例1で行
つた方法に準拠して重合を行い、共重合体(2)〜(8)
の水溶液を得た。
The present invention relates to a dispersant for coal-water slurry.
More specifically, the present invention relates to a dispersant that disperses coal powder in water and provides a fluidized coal-water slurry even with a high concentration of coal. Petroleum, which has traditionally been widely used as an energy source, has seen a significant rise in its price, and there are concerns about its depletion. Therefore, the challenge is to develop other energy sources that can provide a stable supply, and coal is once again becoming widely available. However, the biggest problem in using coal is transportation problems due to the fact that coal is solid. BACKGROUND ART Conventionally, mined coal is pulverized into powder, which is made into a coal-water slurry to be fluidized and transported by pipeline. On the other hand, COM (Coal−
Oil-Mixture) has reached the practical stage, but
Since oil is used, there are problems in terms of stable supply and price, and high concentration coal-water slurry is seen as a promising coal utilization technology in the future. This slurry technology of coal in water is about to be used in an extremely wide range of coal uses, such as direct coal combustion and gasification, in addition to the above-mentioned coal pipeline transportation, and is becoming an important issue in coal use. ing. It is preferable for this coal-water slurry to be a highly concentrated slurry with little moisture from economical and pollution prevention viewpoints. In particular, in the case of direct combustion of coal-water slurry, which can eliminate wastewater treatment and pollution problems, the coal-water slurry is passed through a cyclone or turbulent burner without dehydration, drying, etc. Since it is charged and burned directly in the furnace, it is necessary to reduce the moisture content as much as possible. However, when attempting to increase the concentration of coal powder using known techniques, the slurry becomes significantly thickened and loses fluidity. On the other hand, if the concentration of coal powder in the slurry is lowered, transportation efficiency, combustion efficiency, etc. will decrease, and if the coal-water slurry is used after being dehydrated, the dehydration and drying processes will also be costly. There are other problems, such as pollution problems. Conventionally, various dispersants for coal-water slurries have been proposed to solve such problems. For example, surfactants such as sodium oleate, sodium dodecylbenzenesulfonate, alkylaryl sulfonate, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, stearylamine hydrochloride, polyethylene glycol, polyacrylamide, celluloses, sodium polyacrylate, and lignin sulfone. Examples include water-soluble polymers such as acid soda and sodium naphthalene sulfonate/formalin condensate. However, both have insufficient fluidity and lack practicality. The present inventors continued intensive research to solve the above-mentioned problems in dispersants for coal-water slurries, and found that a certain water-soluble copolymer has excellent effects as a dispersant for coal-water slurries. The present invention was completed based on the discovery that the present invention has the following properties. That is, the present invention provides a dispersant for easily producing a coal-water slurry that has fluidity even at high concentrations. The present invention is based on the general formula CH2 =C(CH3)COO( -XO ) -oY (wherein, X is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, n is a number of 1 to 100 on average, Y is hydrogen,
It represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a phenyl group, or an alkylphenyl group having 1 to 3 alkyl groups having 1 to 9 carbon atoms as substituents. ) A polyalkylene glycol monomethacrylate monomer () represented by the general formula (However, in the formula, Z represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.) (However, in the formula, Z represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, R 1 and R 2 represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 3 represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. or a benzyl group, m is an integer of 1 or 2, and M represents an anion. is an essential component, the molar ratio of the monomer () to the monomer () is in the range of 1:2 to 1:500, and the monomer () to the monomer () The present invention relates to a dispersant for coal-water slurry comprising a water-soluble copolymer obtained from raw material monomers whose total amount is 50 mol% or more based on the total monomers. The coal used in the coal-water slurry is, for example,
Any type of coal, such as anthracite, bituminous coal, sub-bituminous coal, lignite, etc., can be used regardless of its type and origin, as well as its moisture content and chemical composition. Such coal can be milled by wet or dry grinding using conventional methods to produce 200 mesh passes of 50
The standard for use is 70 to 80% by weight or more, preferably 70 to 80% by weight. Further, the slurry concentration is 60 to 90% by weight on a dry basis of pulverized coal, and if it is less than 60% by weight, it is not practical from the viewpoints of economic efficiency, transportation efficiency, combustion efficiency, etc. The water-soluble copolymer that is effective as a dispersant for coal-water slurry of the present invention has monomer () and monomer () as essential components, and has a molar ratio of monomer () and monomer (). The ratio is in the range of 1:2 to 1:500, more preferably 1:10 to 1:200, and the total of monomer () and monomer () is 50 mol% or more of the total monomers. Obtained from certain raw material monomers. The monomer () is represented by the above general formula and can be obtained by a known method. Examples of monomers () include polyethylene glycol monomethacrylate, polypropylene glycol monomethacrylate, polybutylene glycol monomethacrylate, methoxypolyethylene glycol monomethacrylate, methoxypolypropylene glycol monomethacrylate, methoxypolybutylene glycol monomethacrylate, ethoxypolyethylene glycol monomethacrylate , Ethoxypolypropylene glycol monomethacrylate, Ethoxypolybutylene glycol monomethacrylate, Methoxypolyethylene glycol
Examples include polypropylene glycol monomethacrylate, and one or more of these can be used. In addition, the monomer () may be dialkylaminoalkyl methacrylate or 4
This is at least one type of ammonium chloride methacrylate, which is also a known method, such as a method of transesterifying methyl methacrylate and a dialkylamino alcohol to obtain a dialkylaminoalkyl methacrylate, or a method of converting dialkylaminoalkyl methacrylate to an alkyl halide, benzyl halide, or dialkyl halide. 4 such as sulfuric acid and hydrochloric acid
It can be obtained by using a grading agent to form quaternary ammonium chloride methacrylate. Examples of the monomer () include dialkylaminoalkyl methacrylates such as dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate, dimethylaminopropyl methacrylate, diethylaminopropyl methacrylate, and methyl chloride quaternized product of dimethylaminoethyl methacrylate (β-methacryloxy ethyltrimethylammonium chloride), benzyl chloride quaternized product of dimethylaminoethyl methacrylate, dimethyl sulfate quaternized product of dimethylaminoethyl methacrylate, hydrochloric acid quaternized product of dimethylaminoethyl methacrylate, methyl chloride quaternized product of diethylaminoethyl methacrylate, etc. Examples include ammonium chloride methacrylates, and one or more of these can be used. The molar ratio of monomer () to monomer () is in the range of 1:2 to 1:500, and if the ratio is outside this range, the copolymer with excellent dispersion performance will result. Can't get union. In addition to these monomers () and monomers (), monomers () copolymerizable with these monomers can be used within a range of less than 50 mol% of the total monomers. . Examples of this include methyl (meth)acrylate, which is obtained from alcohols and unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, and fumaric acid;
■■■ Various esters such as 2-hydroxyethyl acrylate; Various (meth)acrylamides such as (meth)acrylamide and N-methylol (meth)acrylamide; Aromatic vinyl compounds such as styrene and p-methylstyrene; Vinyl acetate, Examples include propenyl acetate and vinyl chloride, and one or more of these can be used. The amount of these monomers () and monomers () that can be copolymerized with monomers () is within the range of less than 50 mol% of the total monomers, and if used in large amounts exceeding this range, The dispersion performance of the resulting copolymer deteriorates. In the present invention, in order to produce a water-soluble copolymer, the monomer components may be copolymerized using a polymerization initiator. Copolymerization can be carried out by methods such as polymerization in a solvent or bulk polymerization. Polymerization in a solvent can be carried out either batchwise or continuously, and the solvent used in this case is water;
Lower alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, and isopropyl alcohol; benzene,
Examples include aromatic or aliphatic hydrocarbons such as toluene, xylene, cyclohexane and n-hexane; ethyl acetate; ketone compounds such as acetone and methyl ethyl ketone. In view of the solubility of the raw material monomer and the resulting copolymer, and the convenience of using the copolymer, at least one selected from the group consisting of water and lower alcohols having 1 to 4 carbon atoms should be used. is preferred. Among the lower alcohols having 1 to 4 carbon atoms, methyl alcohol, ethyl alcohol, and isopropyl alcohol are particularly effective. When polymerization is carried out in an aqueous medium, a water-soluble polymerization initiator such as ammonium or alkali metal persulfate or hydrogen peroxide is used as the polymerization initiator. At this time, an accelerator such as sodium hydrogen sulfite can also be used in combination. Also, lower alcohols,
For polymerization using aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, ethyl acetate or ketone compounds as solvents, peroxides such as benzoyl peroxide and lauroyl peroxide; hydroperoxides such as cumene hydroperoxide; azobisisobutyronitrile Aliphatic azo compounds such as, etc. are used as polymerization initiators. At this time, a promoter such as an amine compound can also be used in combination. Furthermore, when a water-lower alcohol mixed solvent is used, it can be appropriately selected from among the various polymerization initiators or combinations of polymerization initiators and accelerators mentioned above. The polymerization temperature is appropriately determined depending on the solvent and polymerization initiator used, but it is usually carried out within the range of 0 to 120°C. Bulk polymerization is carried out using peroxides such as benzoyl peroxide and lauroyl peroxide; hydroperoxides such as cumene hydroperoxide; and aliphatic azo compounds such as azobisisobutyronitrile as polymerization initiators at 50 to 150°C. carried out within a temperature range. In addition, the molecular weight of the copolymer can be used in a wide range, but considering its performance as a dispersant for coal-water slurry, it is in the range of 1,000 to 500,000, especially 5,000,000 to 500,000.
A range of ~300,000 is preferred. The water-soluble copolymer thus obtained can be used as it is as a dispersant for the coal-water slurry of the present invention, but if necessary, it may be further converted into a quaternary ammonium salt using a known quaternizing agent. . Preferred examples of such quaternizing agents include alkyl halides such as methyl chloride, benzyl halides such as benzyl chloride, and dialkyl sulfates such as dimethyl sulfate. The dispersant for coal-water slurries of the present invention is used in pulverized coal-water slurries, but the amount added is not particularly limited and is effective over a wide range of amounts. 0.05-2% by weight (dry basis), preferably 0.1-1
It is used in a proportion of % by weight. In order to use the dispersant for coal-water slurry of the present invention, the dispersant may be mixed with coal in advance to form a slurry, or the dispersant may be dissolved in water in advance. May be used. Of course, a predetermined amount of the dispersant may be mixed all at once, or may be used batchwise. Furthermore, due to the nature of the dispersant, any device for slurrying coal in water may be used as the slurry device. By these addition methods and slurry making methods,
The scope of the present invention is not limited. Moreover, a rust preventive agent, a corrosion preventive agent, an antioxidant, an antifoaming agent, an antistatic agent, a solubilizer, and the like can be added to the dispersant for coal-water slurry of the present invention as required. Next, the dispersant for coal-water slurry of the present invention will be explained in more detail by giving comparative examples and examples, but of course the present invention is not limited thereto. In the examples, unless otherwise specified, parts are by weight. Example 1 200 parts of water was charged into a polymerization container equipped with a thermometer, a stirrer, two dropping funnels, a gas introduction pipe, and a reflux condenser, and the inside of the polymerization container was replaced with nitrogen while stirring, and the mixture was heated to 95% in a nitrogen atmosphere. heated to ℃. Thereafter, 8 parts of methoxypolyethylene glycol monomethacrylate (containing an average of 20 ethylene oxide units per molecule) as a monomer () and 92 parts of methyl chloride quaternized dimethylaminoethyl methacrylate as a monomer () A solution of 0.4 parts of ammonium persulfate and 50 parts of water was added dropwise over 70 minutes from one dropping funnel. After the dropwise addition, polymerization was continued for 60 minutes at the same temperature, then cooled, and the average molecular weight was 10.
An aqueous solution of Copolymer 1 was obtained. Examples 2 to 8 Monomers () and monomers () shown in Table 1
and, if necessary, monomers () in the monomer compositions (mol%) shown in Table 1, polymerization was carried out according to the method carried out in Example 1, and copolymers (2) to (8)
An aqueous solution of was obtained.
【表】
実施例 9
温度計、撹拌機、2本の滴下ロート、ガス導入
管及び還流冷却器を備えた重合容器に水200部を
仕込み、撹拌下に重合容器内を窒素置換し、窒素
雰囲気中で95℃に加熱した。その後、単量体
()としてのメトキシポリエチレングリコール
モノメタクリレート(1分子あたり平均20個のエ
チレンオキシド単位を含むもの)8部、単量体
()としてのジメチルアミノエチルメタクリレ
ート69.6部及び水150部の溶液を60分かけて、滴
下し、もう一方の滴下ロートから過硫酸アンモニ
ウム0.4部及び水50部の溶液を70分かけて滴下し
た。滴下終了後、更に同温度で60分間重合を続け
た後冷却し、平均分子量10万の共重合体の水溶液
を得た。得られた共重合体の水溶液に、ジメチル
硫酸56部を120分かけて滴下し、滴下終了後、反
応温度50℃で300分間反応して、4級化された共
重合体(9)の水溶液を得た。
比較例 1
実施例1における単量体()を用いない以外
は実施例1と全く同様にして、平均分子量10万の
比較重合体(1)の水溶液を得た。
実施例 10
実施例1〜9で得られた共重合体(1)〜(9)を、第
2表に示された添加量で含むように調製した水溶
液中に、200メツシユの篩を74%パスするように
粉砕した石炭(瀝青炭)を室温にて撹拌しながら
少量ずつ加えた。第2表に示された石炭濃度とな
る全量を加え終わつた後、ホモミキサー(特殊機
化工製)にて5000RPM、3分間撹拌して石炭−
水スラリーを調製した。
得られた石炭−水スラリーの粘度を25℃にて測
定し、流動性を評価した。その結果を第2表に示
す。粘度の低いものが流動性のよいことを示して
いる。
また、比較のために、比較例1で得られた比較
重合体(1)、ポリアクリル酸ソーダ(平均分子量6
万)あるいはポリエチレングリコール(平均分子
量21500)を分散剤として使用した場合および分
散剤を全く使用しなかつた場合の比較例の結果を
第2表に併記した。[Table] Example 9 200 parts of water was charged into a polymerization container equipped with a thermometer, a stirrer, two dropping funnels, a gas introduction pipe, and a reflux condenser, and the inside of the polymerization container was replaced with nitrogen while stirring to create a nitrogen atmosphere. It was heated to 95°C in a chamber. Thereafter, a solution of 8 parts of methoxypolyethylene glycol monomethacrylate (containing an average of 20 ethylene oxide units per molecule) as a monomer (), 69.6 parts of dimethylaminoethyl methacrylate as a monomer () and 150 parts of water was prepared. was added dropwise over 60 minutes, and a solution of 0.4 parts of ammonium persulfate and 50 parts of water was added dropwise from the other dropping funnel over 70 minutes. After the dropwise addition was completed, polymerization was further continued for 60 minutes at the same temperature and then cooled to obtain an aqueous solution of a copolymer with an average molecular weight of 100,000. To the obtained copolymer aqueous solution, 56 parts of dimethyl sulfuric acid was added dropwise over 120 minutes, and after the dropwise addition was completed, the reaction was carried out at a reaction temperature of 50°C for 300 minutes to form an aqueous solution of the quaternized copolymer (9). I got it. Comparative Example 1 An aqueous solution of comparative polymer (1) having an average molecular weight of 100,000 was obtained in exactly the same manner as in Example 1, except that the monomer () in Example 1 was not used. Example 10 A 200 mesh sieve was added to a 74% aqueous solution containing the copolymers (1) to (9) obtained in Examples 1 to 9 in the amounts shown in Table 2. Pass-pulverized coal (bituminous coal) was added little by little at room temperature while stirring. After adding the entire amount to achieve the coal concentration shown in Table 2, the coal was stirred for 3 minutes at 5000 RPM using a homo mixer (manufactured by Tokushu Kikako).
A water slurry was prepared. The viscosity of the obtained coal-water slurry was measured at 25°C to evaluate the fluidity. The results are shown in Table 2. Low viscosity indicates good fluidity. For comparison, comparative polymer (1) obtained in Comparative Example 1, sodium polyacrylate (average molecular weight 6
Table 2 also shows the results of comparative examples when polyethylene glycol (average molecular weight: 21,500) or polyethylene glycol (average molecular weight: 21,500) was used as a dispersant, and when no dispersant was used at all.
【表】
×:不良
[Table] ×: Defective
Claims (1)
基、nは平均で1〜100の数であり、Yは水素、
炭素数1〜5のアルキル基、フエニル基または炭
素数1〜9のアルキル基を1〜3個置換基として
持つアルキルフエニル基を示す。) で表わされるポリアルキレングリコールモノメタ
クリレート系単量体()と、 一般式 (ただし、式中Zは炭素数1〜4のアルキレン
基を示し、R1、R2は炭素数1〜5のアルキル基
を示す。) で表わされるジアルキルアミノアルキルメタクリ
レート および一般式 (ただし、式中Zは炭素数1〜4のアルキレン
基を示し、R1、R2は水素または炭素数1〜5の
アルキル基を示し、R3は水素、炭素数1〜5の
アルキル基またはベンジル基を示し、mは1また
は2の整数であり、Mは陰イオンを示す。) で表わされる4級アンモニウム塩化メタクリレー
トからなる群より選ばれた少なくとも1種の単量
体()とを必須成分とし、該単量体()と該
単量体()とのモル比が1:2から1:500の
範囲にあり、かつ該単量体()と該単量体
()の合計が全単量体中50モル%以上である原
料単量体より得られる水溶性共重合体からなる石
炭−水スラリー用分散剤。[Claims] 1 General formula CH 2 =C(CH 3 )COO(-XO)- o Y (wherein, X is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n is a number on average from 1 to 100) , Y is hydrogen,
It represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a phenyl group, or an alkylphenyl group having 1 to 3 alkyl groups having 1 to 9 carbon atoms as substituents. ) A polyalkylene glycol monomethacrylate monomer () represented by the general formula (However, in the formula, Z represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.) (However, in the formula, Z represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, R 1 and R 2 represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 3 represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. or a benzyl group, m is an integer of 1 or 2, and M is an anion.) at least one monomer selected from the group consisting of quaternary ammonium chloride methacrylate ( as an essential component, the molar ratio of the monomer () to the monomer () is in the range of 1:2 to 1:500, and the sum of the monomer () and the monomer () A dispersant for coal-water slurry comprising a water-soluble copolymer obtained from raw material monomers in which the amount is 50 mol% or more based on the total monomers.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60186667A JPS6264894A (en) | 1985-08-27 | 1985-08-27 | Dispersant for coal-water slurry |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP60186667A JPS6264894A (en) | 1985-08-27 | 1985-08-27 | Dispersant for coal-water slurry |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6264894A JPS6264894A (en) | 1987-03-23 |
JPH0329271B2 true JPH0329271B2 (en) | 1991-04-23 |
Family
ID=16192554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60186667A Granted JPS6264894A (en) | 1985-08-27 | 1985-08-27 | Dispersant for coal-water slurry |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS6264894A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9825327B2 (en) | 2007-08-16 | 2017-11-21 | Lg Chem, Ltd. | Non-aqueous electrolyte lithium secondary battery |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2616942B2 (en) * | 1987-12-28 | 1997-06-04 | 株式会社日本触媒 | Polymer emulsifier |
GB8909730D0 (en) * | 1989-04-27 | 1989-06-14 | Ici Plc | Inorganic particles |
JP5403387B2 (en) * | 2008-01-23 | 2014-01-29 | 中央理化工業株式会社 | Polymer emulsifier and polyolefin resin emulsion using the same |
-
1985
- 1985-08-27 JP JP60186667A patent/JPS6264894A/en active Granted
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9825327B2 (en) | 2007-08-16 | 2017-11-21 | Lg Chem, Ltd. | Non-aqueous electrolyte lithium secondary battery |
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Publication number | Publication date |
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JPS6264894A (en) | 1987-03-23 |
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