JPS62212496A - 石炭微粉末の水系分散安定剤 - Google Patents
石炭微粉末の水系分散安定剤Info
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- JPS62212496A JPS62212496A JP61056554A JP5655486A JPS62212496A JP S62212496 A JPS62212496 A JP S62212496A JP 61056554 A JP61056554 A JP 61056554A JP 5655486 A JP5655486 A JP 5655486A JP S62212496 A JPS62212496 A JP S62212496A
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Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野〕
本発明はエネルギー源として石炭を有効に利用するため
のもので、石炭微粉末の水系分散安定剤に関するもので
ある。すなわち、石炭微粉末を水中に安定にかつ高濃度
に分散させるための分散安定剤に関するものである。
のもので、石炭微粉末の水系分散安定剤に関するもので
ある。すなわち、石炭微粉末を水中に安定にかつ高濃度
に分散させるための分散安定剤に関するものである。
従来、エネルギー源として石油が使用されてきたが、埋
蔵量に限界があり、価格も上昇傾向にある。そのためエ
ネルギー源の多様化が求められ、埋蔵量が多く世界中に
存在している石炭が注目されてきている。しかし、石炭
は固体であり、取り扱い上非常に不便であるため、石炭
を微粉末にして水に分散させスラリーとして使用する方
法が種々検討されており、石炭の微粉末を水中に分散さ
せるための分散剤が種々知られている。例えば硫酸エス
テル塩、スルホン酸塩などのアニオン界面活性剤、ポリ
メタクリル酸塩などの高分子化合物、アルキレンオキサ
イド付加型非イオン界面活性剤などがある。
蔵量に限界があり、価格も上昇傾向にある。そのためエ
ネルギー源の多様化が求められ、埋蔵量が多く世界中に
存在している石炭が注目されてきている。しかし、石炭
は固体であり、取り扱い上非常に不便であるため、石炭
を微粉末にして水に分散させスラリーとして使用する方
法が種々検討されており、石炭の微粉末を水中に分散さ
せるための分散剤が種々知られている。例えば硫酸エス
テル塩、スルホン酸塩などのアニオン界面活性剤、ポリ
メタクリル酸塩などの高分子化合物、アルキレンオキサ
イド付加型非イオン界面活性剤などがある。
しかし、従来知られている石炭微粉末の水系分散安定剤
は、いずれも一長一短があり、分散剤として望まれる性
質を完備しているものはない。例えばアニオン界面活性
剤はイオウ分子や金属イオンを含んでおり、燃焼時にイ
オウ酸化物や金属酸化物を発生する欠点があり、高濃度
分散液の粘性が高くなってしまい低下しないなどの欠点
もある。
は、いずれも一長一短があり、分散剤として望まれる性
質を完備しているものはない。例えばアニオン界面活性
剤はイオウ分子や金属イオンを含んでおり、燃焼時にイ
オウ酸化物や金属酸化物を発生する欠点があり、高濃度
分散液の粘性が高くなってしまい低下しないなどの欠点
もある。
また、高分子化合物やアルキレンオキサイド付加型非イ
オン界面活性剤を分散剤として使用した場合も、分散液
の粘度が高くなり、高濃度の分散液が得られない。
オン界面活性剤を分散剤として使用した場合も、分散液
の粘度が高くなり、高濃度の分散液が得られない。
本発明者らは、高濃度に石炭粉末を含存する分散液で低
粘性のものが得られないという従来の分散剤の欠点を改
良すべく鋭意研究の結果、本発明を完成するに到った。
粘性のものが得られないという従来の分散剤の欠点を改
良すべく鋭意研究の結果、本発明を完成するに到った。
即ち、本発明は石炭の液化により得られた石炭液化油を
酸化することによって得られる石炭液化油の酸化物にア
ルキレンオキサイドを付加重合した非イオン界面活性剤
からなることを特徴とする石炭微粉末の水系分散安定剤
を提供するものである。
酸化することによって得られる石炭液化油の酸化物にア
ルキレンオキサイドを付加重合した非イオン界面活性剤
からなることを特徴とする石炭微粉末の水系分散安定剤
を提供するものである。
本発明に係わる石炭液化油は、石炭の液化によって得ら
れる油で、液化の方法としては、(11無触媒石炭液化
法、(2)接触水素分解による石炭液化法、(3)乾留
法などがあるが、どの方法によって液化した石炭液化油
を使用してもよい。これら石炭液化油は、芳香族縮合環
より構成されており平均分子量が100〜1 、000
のものが好ましい。
れる油で、液化の方法としては、(11無触媒石炭液化
法、(2)接触水素分解による石炭液化法、(3)乾留
法などがあるが、どの方法によって液化した石炭液化油
を使用してもよい。これら石炭液化油は、芳香族縮合環
より構成されており平均分子量が100〜1 、000
のものが好ましい。
本発明の石炭液化油は活性水素をほとんどもっていない
ので、アルキレンオキサイドを付加重合させるのはむず
かしい、そのため、酸化することにより酸化物とする0
石炭液化油の酸化方法は特に限定されず、空気又は酸素
等で酸化する方法を用いることができる。
ので、アルキレンオキサイドを付加重合させるのはむず
かしい、そのため、酸化することにより酸化物とする0
石炭液化油の酸化方法は特に限定されず、空気又は酸素
等で酸化する方法を用いることができる。
本発明の石炭液化油酸化物のアルキレンオキサイド付加
物は、石炭液化油酸化物に常法によりアルキレンオキサ
イドを付加して得られる。
物は、石炭液化油酸化物に常法によりアルキレンオキサ
イドを付加して得られる。
用いられるアルキレンオキサイドは炭素数2以上のもの
で、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチ
レイオキサイドが好ましく、1種を使用しても2種以上
混合して使用してもよい。
で、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチ
レイオキサイドが好ましく、1種を使用しても2種以上
混合して使用してもよい。
本発明の石炭液化油酸化物のアルキレンオキサイド付加
物は、水に溶解する必要があり、たとえばエチレンオキ
サイドのみの付加物の場合、石炭液化油酸化物とポリオ
キシエチレン鎖との重量比が1/1〜1 /100の範
囲にあるものが好ましく、又、その平均分子量は200
〜100.000の範囲のものが好ましい。
物は、水に溶解する必要があり、たとえばエチレンオキ
サイドのみの付加物の場合、石炭液化油酸化物とポリオ
キシエチレン鎖との重量比が1/1〜1 /100の範
囲にあるものが好ましく、又、その平均分子量は200
〜100.000の範囲のものが好ましい。
本発明の分散安定剤は、石炭の重量に基づいて通常0.
05〜5重量%の割合で石炭微粉末の水スラリー中に添
加される。
05〜5重量%の割合で石炭微粉末の水スラリー中に添
加される。
本発明の分散安定剤は、石炭液化油から誘導されるもの
であり、石炭微粉末と構造上非常に類似しており、分散
安定力に優れている。すなわち、低濃度で使用して安定
な分散液を得ることができる。
であり、石炭微粉末と構造上非常に類似しており、分散
安定力に優れている。すなわち、低濃度で使用して安定
な分散液を得ることができる。
また、石炭の微粉末の高濃度分散液でも増粘せず、低粘
度の分散液を得ることができ取り扱い上便利である。
度の分散液を得ることができ取り扱い上便利である。
また本発明の分散安定剤は非イオン界面活性剤であるた
めイオウ分子や金属イオンを含まず安全性の面から好ま
しいものである。
めイオウ分子や金属イオンを含まず安全性の面から好ま
しいものである。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例1
五央丘上皿匹盟遺
塊状のものを、水洗・粉砕後、40℃減圧下において2
0時間乾燥させた国内A炭(水分5.5%、灰分5,0
%、揮発分48.2%、固定炭素41.3%) 200
gと、溶媒としてテトラヒドロキノリン(T1)口、
濃度94.1%)400gを内容積21の攪拌機付オー
トクレーブに仕込み、オートクレーブ内をアルゴンガス
で置換して内部の空気を除去し密閉した。オートクレー
ブを電気炉により420℃まで平均昇温速度2.5℃/
winで加熱し、この温度を30分間保持した。
0時間乾燥させた国内A炭(水分5.5%、灰分5,0
%、揮発分48.2%、固定炭素41.3%) 200
gと、溶媒としてテトラヒドロキノリン(T1)口、
濃度94.1%)400gを内容積21の攪拌機付オー
トクレーブに仕込み、オートクレーブ内をアルゴンガス
で置換して内部の空気を除去し密閉した。オートクレー
ブを電気炉により420℃まで平均昇温速度2.5℃/
winで加熱し、この温度を30分間保持した。
次にオートクレーブを室温近くまで冷却した後、内容物
を取り出した。
を取り出した。
催颯立■
上述のようにして得られた溶媒を含む石炭の液化油にベ
ンゼンを加え、超音波発生器にて攪拌した後、遠心分離
器において、ベンゼン可溶分(85分)と、ベンゼン不
溶分(BI分)に分離した。ベンゼン可溶分から常圧下
の蒸留にてベンゼンを除去し、さらにn−ヘキサンを加
えた。同じ方法によって、攪拌・分離そして溶媒を除去
し、ベンゼン可溶分かつn−ヘキサン可溶分(Itsか
つ115分)を得た。
ンゼンを加え、超音波発生器にて攪拌した後、遠心分離
器において、ベンゼン可溶分(85分)と、ベンゼン不
溶分(BI分)に分離した。ベンゼン可溶分から常圧下
の蒸留にてベンゼンを除去し、さらにn−ヘキサンを加
えた。同じ方法によって、攪拌・分離そして溶媒を除去
し、ベンゼン可溶分かつn−ヘキサン可溶分(Itsか
つ115分)を得た。
−ヒ びエチレンオキサイド・加
上述の操作により得られた石炭液化油のベンゼン可溶分
かつn−へキサン可溶分(BSかつ115分) 100
@Zを容1200−の四つ目フラスコ(攪拌装置、蒸
発物を冷却できる装置、温度計、酸素導入管が付属)に
入れた。四つロフラスコをマントル・ヒーターにて加熱
しながら無触媒下、120℃の条件のもとで、酸素ボン
ベより、毎分12.33 mlの酸素を毛細管にて吹き
込み、この操作を72時間連続して行った。尚、24時
間毎に内容物を少量ずつ採取し、赤外線吸収スペクトル
にて、酸化が進行していることを確認した。
かつn−へキサン可溶分(BSかつ115分) 100
@Zを容1200−の四つ目フラスコ(攪拌装置、蒸
発物を冷却できる装置、温度計、酸素導入管が付属)に
入れた。四つロフラスコをマントル・ヒーターにて加熱
しながら無触媒下、120℃の条件のもとで、酸素ボン
ベより、毎分12.33 mlの酸素を毛細管にて吹き
込み、この操作を72時間連続して行った。尚、24時
間毎に内容物を少量ずつ採取し、赤外線吸収スペクトル
にて、酸化が進行していることを確認した。
こうして得られた空気酸化物(分子量約400)に、エ
チレンオキサイド(1!0.M=44)を150モル付
加させ、石炭液化油酸化物・エチレンオキサイド150
モル付加物を得た。
チレンオキサイド(1!0.M=44)を150モル付
加させ、石炭液化油酸化物・エチレンオキサイド150
モル付加物を得た。
また同様にしてエチレンオキサイド250モル付加物も
得た。
得た。
1胤圧l
微粉炭・水スラリー
(1) 上述のようにして得られた石炭液化油酸化物
・エチレンオキサイド150モル付加物1.0gを水に
溶解し、更に水を加えて全体を100 gとした(1.
Owt%水溶液)。
・エチレンオキサイド150モル付加物1.0gを水に
溶解し、更に水を加えて全体を100 gとした(1.
Owt%水溶液)。
国内A炭を74−以下(200メツシユ以下)に粉砕し
たちの10gと、上記水溶液10−を、メノウボール(
直径5.5 c+a、容量50−)中、7mmφのメノ
ウボールを60個入れて、遠心式ボール・ミルにより回
転速度220r、p、m。
たちの10gと、上記水溶液10−を、メノウボール(
直径5.5 c+a、容量50−)中、7mmφのメノ
ウボールを60個入れて、遠心式ボール・ミルにより回
転速度220r、p、m。
で12時時間式粉砕し、スラリーを調製した。
混合後、B型粘度計を用いて25℃にてスラリーの粘度
を測定したところ、5hear Rate(ずれ速度)
205ec−’で粘度は500 C,P、であった。
を測定したところ、5hear Rate(ずれ速度)
205ec−’で粘度は500 C,P、であった。
(2) 石炭液化油酸化物・エチレンオキサイド25
0モル付加物の1wt%水溶液を用いて(11と同様の
スラリーを調製し、粘度を測定したところ、ずれ速度2
05ec−’で350 C,P、であった。
0モル付加物の1wt%水溶液を用いて(11と同様の
スラリーを調製し、粘度を測定したところ、ずれ速度2
05ec−’で350 C,P、であった。
実施例2
国内石炭(水分1.7%、灰分3.6%、揮発分42.
7%、固定炭素52.0%)230gと溶媒としてテト
ラヒドロキノリン470gを用意し、実施例1と同様に
液化・溶媒分別・空気酸化を行い、石炭液化油酸化物(
分子量約500)を得た。その後、エチレンオキサイド
を250モル付加させた。
7%、固定炭素52.0%)230gと溶媒としてテト
ラヒドロキノリン470gを用意し、実施例1と同様に
液化・溶媒分別・空気酸化を行い、石炭液化油酸化物(
分子量約500)を得た。その後、エチレンオキサイド
を250モル付加させた。
銑!匝
微粉炭・水スラリー
(1)得られた石炭液化油酸化物・エチレンオキサイド
250モル付加物1.0 gを水に溶解し、更に水を加
えて全体を100 gとした(1.0 wt%水溶液)
。
250モル付加物1.0 gを水に溶解し、更に水を加
えて全体を100 gとした(1.0 wt%水溶液)
。
国内A炭を74−以下(200メツシユ以下)に粉砕し
たものLogと、上記水溶液10−を用いて、実施例1
と同様の方法によってスラリーを調製し、粘度を測定し
たところ、ずれ速度205ec−’で130 C,P、
であった、また、同様に国内石炭でスラリーを調製した
ところ、粘度は115 C,P、であった。
たものLogと、上記水溶液10−を用いて、実施例1
と同様の方法によってスラリーを調製し、粘度を測定し
たところ、ずれ速度205ec−’で130 C,P、
であった、また、同様に国内石炭でスラリーを調製した
ところ、粘度は115 C,P、であった。
(2)更に石炭の濃度を上げ、国内石炭(74℃m以下
)14gと、上記水溶液6gでスラリーを調製したとこ
ろ、粘度は590 C,P、 (ずれ速度205ec−
’)であった。
)14gと、上記水溶液6gでスラリーを調製したとこ
ろ、粘度は590 C,P、 (ずれ速度205ec−
’)であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、石炭の液化により得られた石炭液化油を酸化するこ
とによって得られる石炭液化油の酸化物にアルキレンオ
キサイドを付加重合した非イオン界面活性剤からなるこ
とを特徴とする石炭微粉末の水系分散安定剤。 2、アルキレンオキサイドがエチレンオキサイドである
特許請求の範囲第1項記載の石炭微粉末の水系分散安定
剤。 3、非イオン界面活性剤の石炭液化油酸化物とポリオキ
シエチレン鎖との重量比が1/1〜1/100であり、
かつ平均分子量が200〜100,000である特許請
求の範囲第2項記載の石炭微粉末の水系分散安定剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61056554A JPS62212496A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 石炭微粉末の水系分散安定剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61056554A JPS62212496A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 石炭微粉末の水系分散安定剤 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62212496A true JPS62212496A (ja) | 1987-09-18 |
Family
ID=13030327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61056554A Pending JPS62212496A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 石炭微粉末の水系分散安定剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62212496A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0293024A2 (en) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | ENIRICERCHE S.p.A. | Fluidizing and dispersing additives for coal-water dispersions |
-
1986
- 1986-03-14 JP JP61056554A patent/JPS62212496A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0293024A2 (en) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | ENIRICERCHE S.p.A. | Fluidizing and dispersing additives for coal-water dispersions |
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