專利名稱：：一種多組分復(fù)合水煤漿分散劑及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種分散劑及其應(yīng)用，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種多組分復(fù)合水煤漿分散劑及其在水煤漿生產(chǎn)中的應(yīng)用。煤是我國(guó)的主要能源，在能源結(jié)構(gòu)中占72%，燃煤給大氣環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重污染，同時(shí)燃燒不夠完全。水煤漿是一種水加長(zhǎng)焰煤加添加劑通過(guò)機(jī)械研磨而成的流體燃料，含煤60~70%，其余為水。依靠一種分散劑(表面活性劑)將煤制成水煤漿，可以霧化、貯存和穩(wěn)定著火燃燒。水煤漿可以代替原油，水煤漿燃燒比起原油燃燒無(wú)論在經(jīng)濟(jì)效益或者社會(huì)效益上具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。水煤漿作為一種原油替代燃料，可以節(jié)省大量原油資源，對(duì)于我國(guó)能源供應(yīng)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義。一般來(lái)講，對(duì)水煤漿的質(zhì)量要求是低粘度、高濃度和良好的流動(dòng)性及穩(wěn)定性。水煤漿分散劑是影響水煤漿質(zhì)量的關(guān)鍵，也影響水煤漿的生產(chǎn)成本。目前我國(guó)使用的水煤漿分散劑商品牌號(hào)較多，但包含表面活性劑品種較少，因此表現(xiàn)品質(zhì)一般，由此生產(chǎn)的大部分水煤漿產(chǎn)品未能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。開(kāi)發(fā)性價(jià)比高的水煤漿分散劑對(duì)于提高當(dāng)前水煤漿質(zhì)量以及促進(jìn)水煤漿技術(shù)發(fā)展和水煤漿應(yīng)用范圍都有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本發(fā)明旨在彌補(bǔ)目前水煤漿分散劑技術(shù)上的不足，提供一種新型多組分復(fù)合水煤漿分散劑；本發(fā)明更進(jìn)一步的目的是提供所述多組分復(fù)合水煤漿分散劑在水煤漿生產(chǎn)中的應(yīng)用。上述發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)提供一種多組分復(fù)合水煤漿分散劑，各組分按以下重量百分?jǐn)?shù)混合配制萘磺酸鹽4070%聚氨基羧酸鹽5~15%所述萘磺酸鹽可以是萘磺酸鈉甲醛縮聚物、烷基萘磺酸鈉、亞甲基萘磺酸鈉或亞甲基雙甲基萘磺酸鈉，最好選用萘磺酸鈉甲醛縮聚物。所述的聚氨基羧酸鹽可以是聚氨基丁二酸鹽，如聚氨基丁二酸鈉或聚氨
背景技術(shù)：
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發(fā)明內(nèi)容甲基丙烯磺酸鹽木素磺酸鹽碳酸鹽基丁二酸f!;聚氨基戊二酸鹽，如聚氨基戊二酸鈉或聚氨基戊二酸鈣；最好選用聚氨基丁二酸鈉。所述的聚氨基羧酸鹽可以市購(gòu)獲得，也可以按照現(xiàn)有技術(shù)中的方法制備得到，以聚氨基丁二酸鹽為例，制備方法是用丁烯二羧酸與氨反應(yīng)生成丁烯二羧酸銨鹽，在23(TCi5。C反應(yīng)條件下，用螺桿式連續(xù)縮聚反應(yīng)器制成聚丁二酰亞胺，再與相應(yīng)的氫氧化物反應(yīng)生成相應(yīng)的聚氨基丁二酸鹽。反應(yīng)過(guò)程如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中M可以是鈉或鈣。使用上述方法制備的聚氨基羧酸鹽相對(duì)使用市售產(chǎn)品成本較低。本發(fā)明所述的木質(zhì)素磺酸鹽可以是木質(zhì)素磺酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈣、木質(zhì)素磺酸鉀或木質(zhì)素磺酸銨，最好選用木質(zhì)素磺酸鈉。本發(fā)明所述的碳酸鹽是碳酸鈉、碳酸鈣或碳酸鉀，最好選用碳酸鈉。本發(fā)明多元復(fù)合水煤漿分散劑的應(yīng)用，在常溫常壓下，通常是將分散劑各組分以所述重量百分比均勻混合制成固體水煤漿分散劑，然后按一定重量比加入煤粉中，與其混合研磨、攪拌均勻；所述的固體分散劑用量為煤粉(干粉)重量的0.3%~1.0%。在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，也可以根據(jù)不同需求，將所述固體分散劑用水配制成任意百分濃度的液體水煤漿分散劑，用來(lái)制備不同濃度的水煤漿；所述液體分散劑與煤粉混合比例，以固體粉狀分散劑重量計(jì)，為干基煤粉重量的0.3%~1.0%。本發(fā)明與現(xiàn)有水煤漿分散劑技術(shù)比較，其優(yōu)點(diǎn)是1.本發(fā)明水煤漿分散劑用量省、效率高，使用固體分散劑時(shí)，制備的水煤漿粘度低、濃度高、穩(wěn)定性相當(dāng)好、性價(jià)比高，與現(xiàn)有市售分散劑比較，在相同水煤漿濃度下，分散劑效率提高20~40%。2.適應(yīng)煤種寬，同時(shí)還能用于石油焦制漿，一劑二用。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。制備實(shí)施例1~7:各實(shí)例中組分及其重量百分比見(jiàn)表l。所有原料都采用市售的化工原料，其規(guī)格符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。表1.制備實(shí)施例1~7中的組分及其重量百分比<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>注.-*實(shí)施例1~4中使用木質(zhì)素磺酸鈉；實(shí)施例5~7中使用木質(zhì)素磺酸轉(zhuǎn)。按照表1中的組分比例將分散劑各組分均勻混合，制成固體水煤漿分散劑備用；還可以將所述固體分散劑用水配制成任意百分濃度的水溶液水煤漿分散劑備用。本發(fā)明水煤漿分散劑先制成固體粉末狀分散劑，以利運(yùn)輸，儲(chǔ)放，使用時(shí)將固體粉末狀分散劑加入到制漿的設(shè)備中(球磨機(jī))或?qū)⒐腆w粉末溶解成液體與煤粉混合均可。所述的固體分散劑用量為煤粉(干粉)重量的0.3%~1.0%。應(yīng)用實(shí)施例h采用棗莊煤制漿，分散劑按照制備實(shí)施例1制得，用量為干基煤粉重量的0.4%,煤粉平均粒徑為40pm，水煤漿表觀粘度850950mPa.s(20。C，100s"剪切速率下測(cè)定)，水煤漿濃度68.5%，流動(dòng)性良好，抗剪切能力強(qiáng)，放置60天無(wú)硬沉淀。應(yīng)用實(shí)施例2:采用新汶煤制漿，分散劑按照制備實(shí)施例3制得，用量為干基煤粉重量0.5%，煤粉平均粒徑4(Vm,水煤漿表觀粘度900~10001113.5QO'CJOOs-1剪切速率下測(cè)定)水煤漿濃度68.0%,流動(dòng)性良好，抗剪切能力強(qiáng)，放置60天無(wú)硬沉淀。應(yīng)用實(shí)施例3:采用銅川煤制漿，分散劑按照制備實(shí)施例2制得，用量為干基煤粉的0.45%，煤粉平均粒徑35(im,水煤漿表觀粘度900-1100mPa.s(2(TC,100s—1剪切速率下測(cè)定)水煤漿的濃度67.5%，放置360天無(wú)硬沉淀。應(yīng)用實(shí)施例4:采用神華煤與平塑煤l:l重量配比混合制漿，煤粉平均粒徑35pm，分散劑按照制備實(shí)施例4制得，用量為干基煤粉重量的0.5%,水煤漿粘度9501050mPa.s(20匸，1003"剪切速率下測(cè)定)水煤漿濃度65.5%，流動(dòng)性良好，抗剪切能力強(qiáng)，放置30天無(wú)硬沉淀。應(yīng)用實(shí)施例5:采用撫順老虎臺(tái)煤制漿，煤粉平均粒徑35Mm，分散劑按照制備實(shí)施例6制得，用量為干基煤粉重量的0.4%，水煤漿表觀粘度10001100mPa.s(20°C，100s-1剪切速率下測(cè)定)，水煤漿濃度66.0%，流動(dòng)性良好，抗剪切能力強(qiáng)，穩(wěn)定性90天無(wú)硬沉淀。應(yīng)用實(shí)施例6:采用山西煉焦焦碳?xì)堅(jiān)茲{，分散劑按照制備實(shí)施例7制得，用量為干基煤粉重量的0.35%，平均粒徑40nm，水煤漿表觀粘度700~800mPa.s(20'C,100s'1剪切速率下測(cè)定)，水煤漿粘度表觀濃度66.0%，流動(dòng)性良好，抗剪切能力強(qiáng)，穩(wěn)定性60天無(wú)硬沉淀。應(yīng)用實(shí)施例7:采用遼河石化石油焦制漿，分散劑按照制備實(shí)施例5制得，用量為干基煤粉重量的0.5%，石油焦平均粒度35pm。表觀粘度850~950mPa.s(20。C,100s"剪切速率下測(cè)定)水煤漿濃度65.0%，流動(dòng)性良好，抗剪切能力強(qiáng)，穩(wěn)定性30天無(wú)硬沉淀。權(quán)利要求1.一種多組分復(fù)合水煤漿分散劑，其中各組分及其重量百分比為萘磺酸鹽40～70％、聚氨基羧酸鹽5～15％、聚甲基丙烯磺酸鹽4～10％、木質(zhì)素磺酸鹽5～35％和碳酸鹽6～26％。2.權(quán)利要求1所述的多組分復(fù)合水煤漿分散劑，其特征在于所述萘磺酸鹽是垸基萘磺酸鈉、萘磺酸鹽甲醛縮合物、亞甲基萘磺酸鈉或亞甲基雙甲基萘磺酸鈉。3.權(quán)利要求1所述的多組分復(fù)合水煤漿分散劑，其特征在于所述的聚氨基羧酸鹽為聚氨基丁二酸鹽或聚氨基戊二酸鹽。4.權(quán)利要求3所述的多組分復(fù)合水煤槳分散劑，其特征在于所述的聚氨基丁二酸鹽為聚氨基丁二酸鈉、聚氨基丁二酸鈣。5.權(quán)利要求3所述的多組分復(fù)合水煤漿分散劑，其特征在于所述的聚氨基戊二酸鹽為聚氨基戊二酸鈉或聚氨基戊二酸鈣。6.權(quán)利要求1所述的多組分復(fù)合水煤漿分散劑，其特征在于所述的聚甲基丙烯磺酸鹽是聚甲基丙烯磺酸鈉、聚甲基丙烯磺酸銬或聚甲基丙烯磺酸鉀。7.權(quán)利要求1所述的多組分復(fù)合水煤漿分散劑，其特征在于所述的木質(zhì)素磺酸鹽是木質(zhì)素磺酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈣、木質(zhì)素磺酸鉀或木質(zhì)素磺酸銨。8.權(quán)利要求1所述的多組分復(fù)合水煤漿分散劑，其特征在于所述的碳酸鹽是碳酸鈉、碳酸鉀或碳酸鈣。9.一種權(quán)利要求1所述的多組分復(fù)合水煤漿分散劑的應(yīng)用，將分散劑的各組分按所述比例混合制成固體粉狀混合物，然后與煤粉混合研磨攪拌均勻；所述固體粉狀分散劑用量為干基煤粉重量的0.3%~1.0%。10.權(quán)利要求9所述的多組分復(fù)合水煤漿分散劑的應(yīng)用，其特征在于將所述固體粉狀混合物與水配成任意百分濃度的水溶液，然后與煤粉混合研磨攪拌均勻；所述分散劑與煤粉混合比例，以固體粉狀分散劑重量計(jì)，為干基煤粉重量的0.3%~1.0%。全文摘要本發(fā)明涉及一種分散劑及其應(yīng)用，提供一種多組分復(fù)合分散劑及其在水煤漿生產(chǎn)中的應(yīng)用。多組分復(fù)合水煤漿分散劑各組分按一定重量配比混合配制，萘磺酸鹽40～70％；聚氨基羧酸鹽5～15％；聚甲基丙烯磺酸鹽4～10％；木質(zhì)素磺酸鹽5～35％；碳酸鹽6～26％。上述不同重量配比各組分均勻混合制成固體水煤漿分散劑，也可以配比成任意百分濃度的水溶液水煤漿分散劑。本發(fā)明的分散劑與煤粉均勻混合制成水煤漿。本發(fā)明中的水煤漿分散劑用量省、高效、成品水煤漿濃度高，粘度適中，流動(dòng)性好，穩(wěn)定性高，除適應(yīng)廣泛煤種制漿外，還適用于石油焦制漿。最大限度提高制漿效果，具有較好的性價(jià)比。文檔編號(hào)C10L1/32GK101543744SQ20091008137公開(kāi)日2009年9月30日申請(qǐng)日期2009年4月3日優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日發(fā)明者李立仁,賈培宗申請(qǐng)人:北京市紫東環(huán)保水處理藥劑廠