RU1838384C - Водоугольна суспензи и способ ее получени - Google Patents
Водоугольна суспензи и способ ее получениInfo
- Publication number
- RU1838384C RU1838384C SU874202470A SU4202470A RU1838384C RU 1838384 C RU1838384 C RU 1838384C SU 874202470 A SU874202470 A SU 874202470A SU 4202470 A SU4202470 A SU 4202470A RU 1838384 C RU1838384 C RU 1838384C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- oil
- amount
- water
- particle size
- Prior art date
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 84
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 42
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 40
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 34
- WHRZCXAVMTUTDD-UHFFFAOYSA-N 1h-furo[2,3-d]pyrimidin-2-one Chemical compound N1C(=O)N=C2OC=CC2=C1 WHRZCXAVMTUTDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 23
- 235000006173 Larrea tridentata Nutrition 0.000 abstract description 23
- 244000073231 Larrea tridentata Species 0.000 abstract description 23
- 229960002126 creosote Drugs 0.000 abstract description 23
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 18
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract description 18
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 18
- 238000009835 boiling Methods 0.000 abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 17
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 16
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 abstract description 12
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 abstract description 11
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 abstract description 11
- 238000004821 distillation Methods 0.000 abstract description 8
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000010742 number 1 fuel oil Substances 0.000 abstract description 6
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010407 vacuum cleaning Methods 0.000 abstract description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 12
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- -1 alkali metal salt Chemical class 0.000 description 5
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 5
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 5
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- QNLZIZAQLLYXTC-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethylnaphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=C(C)C(C)=CC=C21 QNLZIZAQLLYXTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QPUYECUOLPXSFR-UHFFFAOYSA-N 1-methylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC=CC2=C1 QPUYECUOLPXSFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 9H-carbazole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 239000002802 bituminous coal Substances 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N fluorene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N phenanthrene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- XKZQKPRCPNGNFR-UHFFFAOYSA-N 2-(3-hydroxyphenyl)phenol Chemical compound OC1=CC=CC(C=2C(=CC=CC=2)O)=C1 XKZQKPRCPNGNFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241000276420 Lophius piscatorius Species 0.000 description 1
- 101000986989 Naja kaouthia Acidic phospholipase A2 CM-II Proteins 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 125000006267 biphenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000003250 coal slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011285 coke tar Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N phenylbenzene Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000417 polynaphthalene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000011012 sanitization Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/324—Dispersions containing coal, oil and water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/326—Coal-water suspensions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Сущность изобретени : водоугольна суспензи содержит 61-70% угл с размером частиц не более 300 мкм с добавлением ,5% полиэлектролита. - соли щелочного металла продукта поликонденсации наф- талинсульфокислоты с формальдегидом с Мол.м. 800-3000. Поверхность угл содержит 0,1-2% на уголь коменноугольного или нефт ного масла, выбранного из группы: креозотовое масло с интервалом кипени 180-450°С, получаемое при вакуумной очистке , антраценовое масло с интервалом кипени 230-400°С, остаточное масло висбрекинга, разжиженное керосином в количестве 10% на уголь, остаточное масло крекинга с вод ным паром, разжиженное керосином в количестве 12 мас.% на уголь. Способ получени водоугольной суспензии включает обогащение измельченного угл и диспергирование его в воде в присутствии полиэлектролита, вз того в количестве 0,2- 0,5 мас.% на суспензию, содержащую 61- 70% угл с размером частиц не более 300 мкм в присутствии смеси каменноугольного или нефт ного масла, вз того в количестве 0,1-2% на уголь, и н-пентана, или н-гексана, или н-гептана, или петролейного эфира с интервалом кипени 30-70°С, вз тых в количестве 20% на уголь с последующим удалением их после агломерации перегонкой. 2 с.п.ф-лы. 12 табл. (Л С
Description
Изобретение относитс к суспензи м и способам их получени .
Целью изобретени вл етс снижение в зкости суспензии.
Поставленна цель достигаетс водоугольной суспензией, содержащей уголь с размером частиц не более 300 мкм с добав-. лением полиэлектролита - соли щелочного металла на основе продукта конденсации арилсульфокислоты с формальдегидом, при- чем поверхность угл содержит 0,1-2 мас.% на уголь каменноугольного ил и нефт ного масла, выбранного из группы: креозотовое масло-с интервалом кипени 210- 400°С, нефт ное масло с интервалом кипени 180-450°С, получаемое при вакуумной очистке, антраценовое масло с интервалом кипени 230-400°С, остаточное масло висбрекинга, разжижение керосином в количестве 10мас.% на уголь, остаточное масло крекинга с вод ным паром, разжиженное .керосином в количестве 12 мас.% на уголь, в качестве полиэлектролита суспензи содержит соль щелочного метал00 GJ 00 CJ 00
СО
ла продукта поликонденса ции нафталин- сульфокислоты с формальдегидом с молекул рной массой 800-3000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
уголь61-70 полиэлектролит 0,2-0,5 вода остальное. Способ получени водоугольной суспензии ведут путем обогащени измельченного угл с последующим отделением обогащенного угл и диспергированием его в воде в присутствии полиэлектролита, вз того в количестве 0,2-0,5 мас% на суспензию , содержащую 61-70% угл , причем обогащение осуществл ют агломерацией угл с размером частиц не более 300 мкм в присутствии смеси каменноугольного или нефт ного масла, вз того в количестве 0,1-2 мас.% на уголь и выбранного из группы креозотовое масло с интервалом кипени 210-400°С .антраценовое масло с интервалом кипени 180-450°С, получаемое при вакуумной очистке, остаточное масло висб- рекйнга, разжиженное керосином в количестве 10 мас.% на уголь, остаточное масло крекинга с вод ным паром, разжиженное керосином в количестве 12 мас.% на уголь, и н-пентана, или н-гексана, или н-гептана, или летролейного эфира с интервалом кипени 30-70°С, вз тых в количестве 5-30 мае,% на уголь, с последующим удалением их после агломерации перегонкой, и в качестве полиэлектролита используют соль щелочного металла продукта поликонденсации нафта- линсульфокислоты с формальдегидом с моле- кул рной массой 800-3000.
Наличие любой из упом нутых жидкостей на поверхности угольных частиц способствует однородности физико-химических свойств поверхности различных углей, таким образом повыша эффективность используемого диспергирующего агента по отношению к угл м различного происхождени . По предпочтительному варианту из жидкостей, получаемых в результате перегонки камен- ноугольного дегт , выбирают такие, у которых температурный интервал перегонки состав л ет 200-400°С, более предпочтительно в интервале от 250 до 350°С.
Например, можно использовать крео- зотное масло /температура дистилл ции 210-400°С/.
Далее дл информации даетс типичный состав креозотного масла относительно еще нескольких характерных составл ющих, мас.%:
нафталин10 метилнафталин. 5-7 диметилнафталин 5-7 ацефантин 8
дифенил1-2 дифенолоксид 4 флуорен 8 фенантрен 15-20 антрацен, 1 карбазол 2 нитрогенное
основание2 - 25 . высшие фенолы 2-15 Мазут, полученный из нефти, выбирают из таких мазутов, в зкость которых при 50°С по предпочтительному варианту не ниже 3°С.
Уголь может состо ть из одной группы частиц или двух групп частиц.
В случае с двум группами частиц перва группа может содержать частицы с размерами в интервале от 210 дс до 60 мкм. однако максимальный размер не более 300 мкм; втора группа может содержать частицы размером в интервале от 1/6 до 1/20 среднего размера частиц первой группы, под средней гранулометрией частиц подразумеваютс гранулометрические размеры , соответствующие 50% распределению кумул тивной массы, имеющейс в виде группы.
Частицы первой группы по предпочтительному варианту должны содержать по крайней мере 40% общего количества, по более предпочтительному варианту по крайней мере 60 мас.% от общего количества частиц.
Крива распределени кумул тивных частиц по результатам дл двух фракций /т.е. двух конкретных групп угольных частиц/ показала бы, если ее представить на двулогарифмической шкале /двулогариф- мическэ диаграммна бумага/, плоскую зону, наход щуюс между величинами средних размеров составл ющих фракций; под термином плоска зона подразумеваетс длина кривой, где производное, переложенное на двулогарифмическую шкалу /двулогарифмическа диаграммна бумага/ меньше 0,4, и по предпочтительному варианту, меньше или равно 0,1, по наиболее предпочтительному варианту равн етс нулю.
Кумул тивное гранулометрическое распределение должно быть, поэтому таким, чтобы всегда величины.части di и d2, находились между средними величинами диаметров двух фракций, дл которых числова величина следующего выражени
log ( % СМ 1 ) - log ( % СМ 2 ) log d 1 - log d 2
меньше 0,4, по предпочтительному варианту меньше или равна 0,1, по более предпочтительному варианту равна 0.
Под /%СМ1/ и /%СМ2/иподразуме- ваютс величины в процентах кумул тивной массы частиц, соответственно имеющих размер менее di и d2.
Численное значение выражени не зависит от единиц измерени /микрометры или миллиметры/, в которых выражаетс размер частиц.
Следующие примеры даны дл иллюстрации изобретени , которыми не следует ограничивать рамки данного изобретени . ; П р и м е р 1. Американский битумный уголь /Питтсбург № 8/ измельчили в сухом виде; он имел следующие аналитические характеристики:
непосредственный
анализмас.% внутренн
влажность1,19 летучие компоненты
/сухое в-во/37,10 пепел
/сухое в-во/7.56 фиксированный С
/сухое в-во/ 55,34 Конечный анализ мас.% уголь /сух. в-во/ 76,93 водород /сух. в-во/ 5,25 азот/сух. в-ва/ 1,66 сера /сух. в-ва/ 1,63 .зола/сух. в-ва/ 7,56 кислород /по разнице/ /сух. в-ва/ 6,97 Величина нагрева ккал/кг величина общего
нагрева7,627 нетто величина
нагрева7,356 После перемалывани конечные гранулометрические результаты следующие:
Размер при пропускании % кумул тив- кого веса
150 мкм99.3 74 мкм 87.0 53 мкм 36,5 Уголь, частицы которого имели такие гранулометрические характеристики, использовали дл получени шламов после их покрыти пленкой из креозотного масла.
Покрывали креозотным маслом, разбавл его н-гексаном, затем добавл уголь пр.и перемешивании, и наконец, отгон растворитель.
Количество добавленного креозотного масла составл ло 0,5 мас.% от массы сухого угл , и количество н-гексана составило 100 .мас.%.
Использу частицы с такими гранулометрическими показател ми, приготовили образцы, и угольные шламы в воде подвергли анализу при концентрации твердых частиц 62 мзс.%, к которым добавили 0,2. 0.3 и 0,5 мае.% ДАКСАД 15 соответственно. /ДАКСАД 15 вл етс полинафталин суль- фонатом натри , имеющим среднюю степень полимеризации 6, и его получают из нафталина, формальдегида и серной кислоты/ .
Смесь характеризовала в зкость, измеренна при 50 ,
Результаты этих измерений представлены в табл.1.
Примеры 5-8 /примеры дл сравнени / .
Тот же самый американский уголь /Питтсбург Ms 8/ с такими же гранулометрическими характеристиками, которые получены в предшествующих Примерах, использовали дл получени образцов шламов без креозотного масла, к которым соответственно добавили 0,2 мас.% /пример 5/, 0,3 мас.% /пример 6/, 0,4 мас.% /пример 7/ и 0,5 мас.% /пример 8/ ДАКСАД 15.
Результаты также представлены в табл. 1.
Сравнива эти результаты с предыдущими , можно видеть из табл. 1, какое значительное вли ние оказывает обработка креозотным маслом на величины в зкости.
Совершенно очевидно уменьшение в зкости при небольшом количестве добавок /50-60% концентраци х ДАКСАД 15 при 0,2-0,3 мас.%/.
Величина в зкости, наблюдаема при 0,2% диспергирующей добавке в углю, обработанному креозотом, даже ниже величины , полученной с необработанным углем при количестве добавки 0,5%.
Примеры 9-11. Польский уголь, имеющий следующие аналитические характеристики:
непосредственный анализ
внутренн
влажность,мас.%1,60
летучие компоненты}%
сух. массы32,80
золаД сух.
массы9,40
фиксированный С /по разнице/. %
сух. массы57,80
Конечный анализ
угОль,% сух. массы73,80
водород % сух. массы4,24
сух. массы1,44
сера,% сух. массы0,86
зола}% сух. массы9.40
кислород /по разнице/ %
J
сух, массы- 10.26
Величина нагрева
обща величина нагрева,
ккал/кг7,167
нетто величина нагрева t
ккал/кг6,948 частично перемалывали без влаги до получени следующих гранулометрических показателей:
размеры при пропусканиимас.%
250 мкм98,9
150 мкм 82,0
135 мкм- 52,2
74 мкм . - 20,2
44 мкм2,7 и оставшуюс часть перемалывали до получени микрочастиц в увлажненном состо нии на лабораторной микронной коллоидной мельнице до получени конечного гранулометрического распределени , имеющего среднюю величину /d so / 6,5 мкм.
При таком гранулометрическом распределении возможно получение концентра- ции 66% угл в шламе. ;
Уголь с вышеописанными гранулометрическими характеристиками подвергли обогащению путем избирательной агломерации н-пентаном и креозотным маслом. Использованное количество креозотного масла равн лось 0,5 мас.% относительно угл .
Ступень обогащени проводили на оборудовании периодического цикла, обладающего мощностью 10 литров шлама на основ.е угольного шлама в виде при 20 мас.% твердых, частиц при концентрации н-пентана 20% относительно сухого угл ,
Результаты обогащени представлены в табл.2.
В конце агломерационной обработки удалили н-пентан путем высушивани над печью при 40°С в атмосфере.
Из обогащенного продукта, согласно раскрытым показател м, приготовили образцы , и водно-угольные шламы подвергли анализу при концентрации твердых частиц 66 мас.% и к суспензии соответственно добавили 0,2, 0,3 и 0,5 мас.% ДОКСАДа.
Результаты реологических измерений представлены в табл. 3.
В примерах 1-4 международный метод ИСО 1928 был модифицирован дл измерени теплотворного значени : в вышеупом нутых примерах 1-4 размер гранул угл вл етс мономодальным.
В примерах 9-11 дол микронизирован- ного угл составл ет 40%, а бимодальный характер кривой уточн етс самими примерами . По-прежнему в последних примерах используют н-пентан.
Выход указываетс при помощи отношени :
Вес сухого облагороженного хЮО.
Исходный вес угл
Зола представл ет собой количество окислов и/или минеральных солей, полученное при кальцинировании /обжиге/ пробы при температуре 700° С.
Врем индукции представл ет собой врем начала агломерации, определенное при измерении цвета шлама с черного на серый.
Примеры 12-14 /примеры дл сравнени / . Тот же самый польский уголь примеров 9-11 с такой же двухмодальной гранулометрией подвергли обогащению одним н-пентаном, не использу креозотное масло в том же самом оборудовании с
теми же показател ми, чтоиввышеприве- денных примерах. Результаты обогащени приведены в табл.2.
Как видно из табл. 2, присутствие креозотного масла на ступени агломерации привело к повышению выхода, причем качество продукта оставалось тем же /от 85,5 до 90,7 мас.%/, т.е. повышение расхода энергии на п ть пунктов /от 90,9 до 96%/.
Далее врем индукции влени агломерации , т.е. врем , необходимое дл того, чтобы началась агломераци , стало значительно короче: от 15 мин в тесте с одним Н-пентаном до 8 мин в тесте с н-пентаном и
креозотным маслом с получением агента агломерации: это вл етс очевидным преимуществом с точки зрени экономичности способа.
В конце способа агломерации н-пентан
удал ют путем сушки в печи в атмосфере № при 40°С.
Из продукта обогащени затем приготовили образцы водно-угольных шламов, подвергли их анализу, с концентрацией
твердых частиц 66 мас.% и к которым добавили 0,2 мас.% /пример 12/, 0,3 мас.% /пример 13/ и 0,4 мас.% /пример 14/ ДАК- САД 15 на основе веса шлама.
Результаты реологических измерений
представлены в табл. 3.
Из табл. 3 видно, что шлачы из обогащенного угл с пентаном и креозотом имеют меньше показатели в зкости, чем тем, которые получены из угл , обогащенного только
пентаном.
Примеры 15-17 /примеры дл сравнени / .
Тот же польский уголь, что и в примерах 9-11 с такими же двухмодальными гранулометрическими показател ми, не обогащенный и без креозотного масла, использовали дл того, чтобы получить шламы, к которым добавили 0,2 мас.% /пример 15/, 0,3 мас.% /пример 16/ и 0,5 мас.% /пример 17/ ДАК- САДА.
При количестве ДАКСАД 15 0,2% текучий шлам не получилс , в то врем как при 0,3% и 0,5% по массе ДАКСАД 15, получили суспензии, величины в зкости представлены в табл. 3.
Из табл. 3 видно, что величины в зкостен значительно выше, чем предшествующие величины.
Примеры 18-20. Такой же польский уголь, что в примерах 9-11, с таким же би- модальным размером гранул облагораживали н/пентаном в таких же количествах; он содержал 1 % жидкого топлива /температура кипени 180-450°С/ в пересчете на вес сухого угл : свойства такого жидкого топлива приведены в табл. 4.
Результаты процедуры облагораживани собраны в табл. 5. Кроме того, в этом случае благопри тный эффект т желого дизельного топлива может быть отмечен в тер- минах увеличени выхода /от 85,8 до 91,2%/, небольшого увеличени селективности/от 5,0 до 4,8 %/и снижени времени индукции /и, таким образом, общего времени агломерации/ с 15 до 9 мин.
После завершени обработки агломерат полностью освобождали от растворител при помощи отгонки растворител в водном шламе /20% твердых частиц/, нагретом до 40°С при атмосферном давлении.
После того, как получен облагороженный продукт, пробы шлемов- угл , в воде характеризовали концентраци ми твердых частиц, равными 66 мас.% и добавл ли ДАКСАД 15 вколичествеО,2% / пример 18/,0,3% /пример 19/и 0,5% /примерно/, все цифры даны в пересчете на вес шлама.
В табл. 6. представлены результаты анализа реологических свойств: эти данные показывают , и в этом случае также, что при варьировании т желой жидкости, котора остаетс на поверхности угл , и при варьировании также количества вышеупом нутой т желой жидкости, можно добитьс значительного снижени в зкости.
Примеры 21-24. Тот же польский уголь, что использовали в примерах 9-11, с таким же бимодальным размером гранул подвергали облагораживанию н-пёнтаном /20% в пересчете на сухой уголь/, плюс 0,2% /в пересчете на сухой уголь/, жидкость , получающейс при дистилл ции каменноугольного коксовального дегт , обладающей свойствами, аналогичными свойствам креозотного топлива и называемой сырым антраценовым маслом / t° кипени 130-400° С/.состав которой приведена табл. 7 вместе с другими указани ми.
Результат облагораживани через агломерацию маслом приведен в табл. 5.
Снова, преимущества можно видеть как в терминах выводов /от 85,8 до 88,7% в пересчете на мае./, так и в терминах остаточной золы /от 5 до 4,9%/ и времени индукции /от 15 до 8 мин/.
Из полученного таким образом облагороженного угл отгон ли н-пентан в печи после откачки провоздуха, продутой азотом, при температуре 40°С с тем, чтобы избежать трудностей, вызванных возможным спонтанным воспламенением паров растворител .
Из продукта, полученного таким образом , шламы вода/уголь получали при концентрации 66 мас.% твердых частиц, добавл ли0,2% /пример21/,0,3% /пример 22/, 0,5% /пример 23/ и 1.0% /пример 24/ ДАКСАДА 15, в пересчете на вес шлама.
Результаты затабулированы в табл. 6 и они показывают, что присутствие используемой т желой жидкости, даже в количестве, более низком, чем в других примерах /0,2%/, по-прежнему обеспечивает очевидные преимуществам в терминах снижени в зкости смеси даже при высоких концентраци х присадок /1% ДАКСАДА 15 в пересчете на вес шлама/ по сравнению с другой композицией, но при осуществлении с углем , обработанным т желой жидкостью /см. приводимый ниже сравнительный пример 25/.
П р и м е р 25 /сравнительный/. Пробу угл , облагороженного в соответствии с процедурой из примеров 12-14, не содержащую т желой жидкости, использовали дл приготовлени водного шлама /66 мас.% твердых частиц/ с 1 мас.% ДАКСАДА 15 в пересчете на вес шлама.
Реологические исследовани позволили обнаружить более высокую в зкость /табл. 6/ по сравнению с в зкостью из примера 24, где использовали обработку т желой жидкостью, а это как раз подтверждает благопри тное действие т желой жидкости, даже если диспергирующую добавку использовали с высокими концентраци ми.
Примеры 26-28. Битуминозный уголь по примерам 1-4 /Литтсбург Мг 8/ размельчают и покрывают пленкой креозотного масла также, как в примерах 1-4. Различи с примерами 1-4 заключаютс лишь в том, что вмести ДАКСАД 15 в суспензию ввод т 0,2 мас.%, 0,3 мас,% и 0,5 мас.% Реопласт 203 от веса суспензии.
Сравнительные примеры 29/31.
Воспроизвод т примеры 26-28, но без редварительной обработки угл креозот- ым маслом.
С Реопласт 203 достигаютс те же премущества , что и с ДАКСАД 15, что доказыает эффективность присутстви т желой глеводородной жидкостью на поверхности гл .
В табл. 8 приведены результаты примеров 26/31.
Примеры 32-34. Повтор ют процеуру примера 11, с той лишь разницей, что в этих примерах рассматривают стадию сеективной агломерации. При этом используют несколько растворителей агломерации, а именно:
- нор. -гексан /в примере 32/
. -гептан /в примере 33/, и
- петролейный эфир /т.кип. в пределах от 30°С до 7tfC/ в примере 34.
Результаты стадии обогащени и реологических испытаний представлены в табл. 9.
П р и м е р 35. Повтор ли процедуру примера 11, но размер используемых частиц достигал 400 мкм, т.е. максимального значени . Результаты также представлены в табл. 9.
Приме р 36. Русский уголь /анализ приводитс в табл. 10/ измельчали до размера частиц 300 мкм, и подвергали селективной агломерации в соответствии с процедурой, описанной в за вке, использу 30% /по массе угл /пентана и 2% /по мас- се угл / т желого масла /остаточного масла , полученного при висбрейкинге/, разжиженного 1.0% /по массе угл / дистилл том типа керосина.
Результаты представлены в табл. 11.
Смесь вода/уголь, полученна использованием угл этого примера в соответствии с той же процедурой и размером частиц, указанными в примерах поданной за вки, при трех уровн х добавлени ДАКСАД 15, имеет в зкости, систематизированные в таблице 12, которые сравниваютс с в зко- ст ми необогащенных смесей /см. сравнит, пример 37/.
П р и м е р 37 /сравнит./ Повторили процедуру примера 36, но при этом отсутствовала стади селективной агломерации: в зкости смесей вода/уголь представлены в табл. 12.
П р и м е р 38. Американский уголь /анализ приводитс в табл. 10/ измельчали до размера 750 мкм, и подвергали селективной агломерации в соответствии с процедурой , уже описанной в за вке, использу при этом 5% /по массе угл /пентана и 0,5% /по массе угл / т желого масла /остаточного масла, полученного при крекинге с вод ным
паром/ разжиженного 12% /по массе угл / дистилл том типа керосина.
Результаты представлены в табл. 11. Смесь вода/уголь, полученна с использованием угл этого примера согласно той же процедуре и с размером частиц, указанным в примерах описани изобретени , при трех уровн х добавлени ДАКСАД 15, имеет в зкости, систематизированные в таблице
0 12, которые можно сравнить с в зкост ми необогащенных смесей /см. сравнит, пример 39/.
П р и м е р 39 /сравнит/. Проводили процедуру примера 38, но без осуществле5 ни селективной агломерации: в зкости смесей вода/уголь представлены втабл. 12. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и 1. Водоугольна суспензи , содержаща уголь с размером частиц не более 300
0 мкм с добавлением полиэлектролита - соли щелочного металла на основе продукта конденсации арилсульфокислоты с формальдегидом , от л и ч а ю щ а с тем, что, с целью снижени в зкости суспензии, поверхность
5 угл содержит 0,1-2 мас.% на уголь каменноугольного или нефт ного масла, выбранного из групп: креозотовое масло с интервалом кипени 210-400 С, нефт ное масло с интервалом кипени 180-450°С,
0 получаемое при вакуумной очистке, антраценовое масло с интервалом кипени 230- 400°С, остаточное масло висбрекинга, разжиженное керосином в количестве 10 мас.% на уголь, остаточное масло крекинга
5 с вод ным паром, разжиженное керосином в количестве 12 мас.% на уголь, в качестве полиэлектролита суспензи содержит соль щелочного металла продукта поликонденсации нафталинсульфокислоты с формальде0 гидом с мол.м. 800-3000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
уголь -61-70; полиэлектролит - 0,2-0,5; вода - остальное.
5 2. Способ получени водоугольной суспензии путем обогащени измельченного угл с последующим отделением обогащенного угл и диспергированием его в воде в присутствии полиэлектролита, вз того в ко0 личестве 0,2-0,5 мас.% на суспензию, содержащую 61-70 мас.% угл , отличающийс тем, что, с целью снижени в зкости суспензии, обогащение осуществл ют агломерацией угл с размером частиц не более
5 400 мкм в присутствии смеси каменноугольного или нефт ного масла, вз того в количестве 0,1-2 мас.% на уголь и выбранного из группы: креозотовое масло с интервалом кипени 210-400°С. антраценовое масло с интервалом кипени 230-400°С, нефт ное
масло с интервалом кипени 180 450°С, получаемое при вакуумной очистке, остаточное масло висбрекинга, разжиженное керосином а количестве 10 мас.% на уголь, остаточное масло крекинга с вод ным паром , разжиженное керосином в количестве 12 мас.% на уголь; и н-пентана или н-гекса- на, или н-гептана, или нейтрального эфира
с интервалом кипени 30-70°С, вз тых в количестве 5-30 мас.% на уголь, с последующим удалением их после элгомерации перегонкой ,, в качестве полиэлектролита используют соль щелочного металла продукта поликонденсации нафталинсульфо- кислоты с формальдегидом с мол.м. 800-3000.
Свойства жидкого топлива
Плотность при температуре 15°С
В зкость при температуре 50°С
Температура точки ползучести
Вода и осадки
Сера
Содержащий углерод остаток Асфальтены
Таблица 1
Таблица 2
Таблица 3
Таблица 4
0,9265 г/мл 4,0°. Энглер
-9°С
0,2 об %
2,27 мае. %
8,81 мае. %
4.06 мае. %
Усредненный состав сырого антраценового масла и другие свойства
Азотные основани
Нафталин
Метилнафталин
Диметилнафталин
Аценафтен
Дифенил
Окись дифенила
Фтор
Таблица 5
Таблица 6
Таблица 7
от 2 до 2,5 мас.% 10 мае. %
5 мас.%
5 мас.%
8 мае. % от 1 до 2 мае. %
4 мас.%
7 мас.%
Таблица 8
Стандартный анализ русского и американского угл
Результаты селективной алгомерации
Таблица 9
Таблица 10
Таблица 11
В зкость смесей вода / уголь
Таблица 12
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT20295/86A IT1189094B (it) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | Sospensione acquosa di carbone e relativi procedimento di preparazione |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1838384C true RU1838384C (ru) | 1993-08-30 |
Family
ID=11165506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874202470A RU1838384C (ru) | 1986-05-02 | 1987-04-30 | Водоугольна суспензи и способ ее получени |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0244902B1 (ru) |
JP (1) | JPS62266313A (ru) |
AT (1) | ATE64610T1 (ru) |
AU (1) | AU599376B2 (ru) |
CA (1) | CA1328735C (ru) |
DE (1) | DE3770867D1 (ru) |
ES (1) | ES2024490B3 (ru) |
GR (1) | GR3002281T3 (ru) |
IT (1) | IT1189094B (ru) |
PL (1) | PL159184B1 (ru) |
RU (1) | RU1838384C (ru) |
ZA (1) | ZA872947B (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10676676B2 (en) | 2016-04-04 | 2020-06-09 | Arq Ip Limited | Solid-liquid crude oil compositions and fractionation processes thereof |
US11254886B2 (en) | 2016-04-04 | 2022-02-22 | Arq Ip Limited | Fuel oil / particulate material slurry compositions and processes |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5445179A (en) * | 1992-07-06 | 1995-08-29 | Eniricerche S.P.A. | Process for recovering and causing highly viscous petroleum products to flow |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE822032C (de) * | 1950-01-24 | 1951-11-22 | Johann Christian Groeber Dr | Kraftstoff fuer Brennkraftmaschinen |
IT1211049B (it) * | 1981-05-21 | 1989-09-29 | Snam Progetti | Sospensione acquosa di carbone. |
-
1986
- 1986-05-02 IT IT20295/86A patent/IT1189094B/it active
-
1987
- 1987-04-23 AT AT87200771T patent/ATE64610T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-04-23 ES ES87200771T patent/ES2024490B3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-23 DE DE8787200771T patent/DE3770867D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-23 EP EP87200771A patent/EP0244902B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-24 ZA ZA872947A patent/ZA872947B/xx unknown
- 1987-04-30 RU SU874202470A patent/RU1838384C/ru active
- 1987-04-30 PL PL1987265442A patent/PL159184B1/pl unknown
- 1987-05-01 AU AU72423/87A patent/AU599376B2/en not_active Ceased
- 1987-05-01 CA CA000536153A patent/CA1328735C/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-05-01 JP JP62106483A patent/JPS62266313A/ja active Pending
-
1991
- 1991-07-09 GR GR91400984T patent/GR3002281T3/el unknown
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
За вка GB № 2099451,кл. С 10 L1/32, 1978. За вка DE № 2823568,С 10 L1/32. 1980. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10676676B2 (en) | 2016-04-04 | 2020-06-09 | Arq Ip Limited | Solid-liquid crude oil compositions and fractionation processes thereof |
US11254886B2 (en) | 2016-04-04 | 2022-02-22 | Arq Ip Limited | Fuel oil / particulate material slurry compositions and processes |
US11286438B2 (en) | 2016-04-04 | 2022-03-29 | Arq Ip Limited | Fuel oil / particulate material slurry compositions and processes |
US11319492B2 (en) | 2016-04-04 | 2022-05-03 | Arq Ip Limited | Solid-liquid crude oil compositions and fractionation processes thereof |
US11718794B2 (en) | 2016-04-04 | 2023-08-08 | Arq Ip Limited | Solid-liquid crude oil compositions and fractionation processes thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3770867D1 (de) | 1991-07-25 |
PL265442A1 (en) | 1988-05-26 |
IT8620295A1 (it) | 1987-11-02 |
EP0244902B1 (en) | 1991-06-19 |
GR3002281T3 (en) | 1992-12-30 |
IT1189094B (it) | 1988-01-28 |
IT8620295A0 (it) | 1986-05-02 |
JPS62266313A (ja) | 1987-11-19 |
ZA872947B (en) | 1987-10-20 |
AU7242387A (en) | 1987-11-05 |
ES2024490B3 (es) | 1992-03-01 |
PL159184B1 (pl) | 1992-11-30 |
EP0244902A3 (en) | 1989-01-11 |
AU599376B2 (en) | 1990-07-19 |
ATE64610T1 (de) | 1991-07-15 |
EP0244902A2 (en) | 1987-11-11 |
CA1328735C (en) | 1994-04-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4096097A (en) | Method of producing high quality sponge coke or not to make shot coke | |
US8137530B2 (en) | Process for producing petroleum coke | |
Kapustin et al. | Physicochemical aspects of petroleum coke formation | |
CA2038866C (en) | Delayed coking process | |
US5160602A (en) | Process for producing isotropic coke | |
US5174891A (en) | Method for producing isotropic coke | |
RU1838384C (ru) | Водоугольна суспензи и способ ее получени | |
Diez et al. | Coal tar: a by-product in cokemaking and an essential raw material in carbochemistry | |
US5407560A (en) | Process for manufacturing petroleum cokes and cracked oil from heavy petroleum oil | |
US5092982A (en) | Manufacture of isotropic coke | |
JPS63227692A (ja) | プレミアムコーキング方法 | |
US4778482A (en) | Drying low rank coal and retarding spontaneous ignition | |
US4388408A (en) | Coker feedstock analysis method | |
US4737261A (en) | Process for the production of premium grade needle coke from a hydrotreated SRC material | |
Chambrion et al. | Effect of polar components on the physico-chemical properties of coal tar | |
US1864720A (en) | Method of distilling hydrocarbons and producing coke and product thereof | |
CS219298B2 (en) | Preparation for ammeliorating the coke quality | |
US4755276A (en) | Nitro-substituted pitch and process for the production thereof | |
US4783200A (en) | Method for passivating low rank dried coal | |
RU2798119C1 (ru) | Способ оценки качества потенциально пригодного сырья для получения игольчатого кокса | |
JPS6034599B2 (ja) | 炭素材用バインダ−ピツチの製法 | |
RU2502783C1 (ru) | Способ термохимической переработки нефтяных шламов или кислых гудронов в смесях с твердым природным топливом для получения жидких продуктов и твердых остатков | |
Shanshool et al. | Heavy petroleum products as possible feedstocks for carbon black production | |
Twigg | Relationship between chemical structure and secondary quinoline insoluble formation in electrode binder pitches | |
Srivastava et al. | Structural characterization of petroleum based feedstocks for carbon black production |