一种水煤浆分散剂制造技术

本发明专利技术公开了一种水煤浆分散剂，属于水煤浆领域。本发明专利技术取30~55份复合分散作用物A、15~25份复合分散作用物B、4~10份氢化蓖麻油、2~5份助剂、5~10份表面活性剂、30~50份水；于30~45℃，取复合分散作用物A、氢化蓖麻油、助剂、水于搅拌器混合，以300~500r/min搅拌25~40min，升温至60~80℃加入表面活性剂、复合分散作用物B混合，以400~600r/min搅拌20~45min，即得水煤浆分散剂。本发明专利技术解决了目前水煤浆分散剂使用后易出现沉淀，煤浆分散不均的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水煤浆分散剂
本专利技术属于水煤浆领域，具体涉及一种水煤浆分散剂。
技术介绍
水煤浆分散剂是指在煤水浆中添加的表面活性剂。能使煤粒稳定地分散在水中，不产生分层和沉淀。水煤浆一般是由大约65％的煤、34％的水和1％的添加剂通过物理加工得到的一种低污染、高效率、可管道输送的代油煤基流体燃料。它改变了煤的传统燃烧方式，显示出了巨大的环保节能优势。尤其是近几年来，采用废物资源化的技术路线后，研制成功的环保水煤浆，可以在不增加费用的前提下，大大提高了水煤浆的环保效益。在我国丰富煤炭资料的保障下，水煤浆也已成为替代油、气等能源的最基础、最经济的洁净能源。对于水煤浆的质量要求是高浓度、低粘度以及良好的流动性和稳定性，由此，水煤浆分散剂是影响水煤浆质量的关键，也影响水煤浆的生产成本。目前，水煤浆分散剂主要有萘系、腐植酸系、木质素系、聚烯烃系、丙烯酸系以及相关复配产品。在实际使用中都取得了一定的效果，但由于其稳定性差等原因，使用后易出现沉淀，煤浆分散不均，大部分水煤浆产品未能达到国家标准。因此，生产出一种能解决上述问题的水煤浆分散剂具有很大的市场需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前水煤浆分散剂使用后易出现沉淀，煤浆分散不均的问题，提供一种水煤浆分散剂。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种水煤浆分散剂，按质量份数计，包括如下组分：4~10份氢化蓖麻油、2~5份助剂、5~10份表面活性剂、30~50份水，其特征在于，还包括：30~55份复合分散作用物A、15~25份复合分散作用物B。所述助剂：按质量比3：1~2：0.1取羧甲基纤维素、磷酸钠、马来酸酐混合，即得助剂。所述表面活性剂：按质量份数计4：1~2取十二烷基苯磺酸钠、仲烷基磺酸钠混合，即得表面活性剂。所述复合分散作用物A的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量比5~8：1：20~30取腐植酸钾、KOH、辅料、水混合搅拌，静置，取上清液调节pH，静置，抽滤，取滤渣清洗，干燥，得干燥物；（2）于28~40℃，取丙烯酸按质量比3：2：30~40加入KOH、水混合搅拌，加入丙烯酸质量2~5倍的干燥物混合，升温，加入丙烯酸质量15~20%的引发剂，保温反应，冷却，出料，即得复合分散作用物A。所述步骤（1）中的辅料：按质量比4：3~6取海藻酸钠、二氯乙烷混合，即得辅料。所述步骤（2）中的引发剂：过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的任意一种。所述复合分散作用物B的制备方法，包括如下步骤：S1.取脱氢枞胺按质量比1：10~15加入甲醇混合搅拌，加入丙烯酸甲酯，于40~55℃保温反应，减压蒸发，真空浓缩，得浓缩液，取浓缩液按质量比1：6~10加入溶剂A混合均匀，真空蒸发，得浓缩物，备用；S2.取碳酸硼干燥，得干燥碳酸硼，取干燥碳酸硼程序升温至400~450℃，保温煅烧，冷却，出料，得多孔氧化硼，按质量比1：4~7取多孔氧化硼和多巴胺溶液混合，超声浸渍，过滤，得预处理多孔氧化硼；S3.按质量比5：1~2取浓缩物、预处理多孔氧化硼混合，按球料比20~30：1加入氧化锆球磨珠球磨，取球磨物，按质量比1：4~7加入溶剂B浸泡，微波处理，真空蒸发，减压浓缩，即得复合分散作用物B。所述步骤S1中的溶剂A：按质量比1~4：3取甲醇、乙二胺混合，即得溶剂A。所述步骤S2中的多巴胺溶液：按质量比6：1~2：0.1取盐酸多巴胺、碳酸钠、氯化钙混合，即得多巴胺溶液。所述步骤S3中的溶剂B：按质量比1：2~5：15~20取甲醛、碳酸铵、水混合，即得溶剂B。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：本专利技术利用KOH对腐殖酸进行改性，再以丙烯酸为单体，进行接枝共聚，于水煤浆分散体系引入了强活性基团，制复合分散作用物A，可大大提高水煤浆的分散性及稳定性，以脱氢枞胺、碳酸硼等为原料，含有大量不饱和双键、羰基等基团，在煤浆分散过程中化学性质较活泼，可与煤粒表面的活泼中心形成键合，从而提高煤粒的可浮性，由于煤粒表面电荷分布不均匀，既有极性部位又有非极性部位，发生本身的浮选作用，采用氢化蓖麻油配合助剂，对煤粒的非极性部位发生吸附，而其中的亲水性基团又可与煤粒的极性部位发生吸附，使原本亲水部位转变为疏水，提高煤粒的可浮性、分散性，吸附于煤粒表面后，可在周围形成水化膜，防止煤粒表面吸附的油滴合并，从而使非极性的油类物质良好的分散于水中，增大其与煤粒表面的接触，增大水煤浆的分散性能。具体实施方式助剂：按质量比3：1~2：0.1取羧甲基纤维素、磷酸钠、马来酸酐混合，即得助剂。多巴胺溶液：按质量比6：1~2：0.1取盐酸多巴胺、碳酸钠、氯化钙混合，即得多巴胺溶液。表面活性剂：按质量份数计4：1~2取十二烷基苯磺酸钠、仲烷基磺酸钠混合，即得表面活性剂。辅料：按质量比4：3~6取海藻酸钠、二氯乙烷混合，即得辅料。引发剂：过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的任意一种。溶剂A：按质量比1~4：3取甲醇、乙二胺混合，即得溶剂A。溶剂B：按质量比1：2~5：15~20取甲醛、碳酸铵、水混合，即得溶剂。复合分散作用物A的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量比5~8：1：20~30取腐植酸钾、KOH、水混合，以300~450r/min搅拌2~5h，静置20~24h，取上清液，用浓度0.1mol/L的HCl溶液调节pH至2~3，静置20~24h，抽滤，取滤渣用滤渣质量2~5倍的去离子水清洗后，移至60~75℃烘箱干燥至含水量低于5%，得干燥物；（2）于28~40℃，取丙烯酸按质量比3：2：30~40加入KOH、水混合，以250~400r/min磁力搅拌25~40min，加入丙烯酸质量2~5倍的干燥物混合，升温至75~85℃，加入丙烯酸质量15~20%的引发剂，保温反应2~4h，自然冷却至室温，出料，即得复合分散作用物A。复合分散作用物B的制备方法，包括如下步骤：S1.取脱氢枞胺按质量比1：10~15加入甲醇混合，以350~500r/min磁力搅拌30~50min，加入丙烯酸甲酯，于40~55℃保温反应20~24h，减压蒸发，真空浓缩，得浓缩液，取浓缩液按质量比1：6~10加入溶剂A混合均匀，真空蒸发至含水量于5%以下，得浓缩物，备用；S2.取碳酸硼置于70~80℃烘箱中，干燥至恒重，得干燥碳酸硼，取干燥碳酸硼移入马弗炉中，以6~10℃/min速率程序升温至400~450℃，保温煅烧3~5h后，自然冷却至室温，出料，得多孔氧化硼，按质量比1：4~7取多孔氧化硼和多巴胺溶液混合，于45~50kHz超声频率下，超声浸渍2~4h，过滤，得预处理多孔氧化硼；S3.按质量比5：1~2取浓缩物、预处理多孔氧化硼于球磨罐混合，按球料比20~30：1加入氧化锆球磨珠，以250~350r/min球磨20~45min，取球磨物，按质量比1：4~7加入溶剂B于水浴35~45℃下浸泡2~4h，以300W微波处理5~10min，真空蒸发，减压浓缩至原体积的30~45%，即得复合分散作用物B。一种水煤浆分散剂，按质量份数计，包括如下组分：4~10份氢化蓖麻油、2~5份助剂、5~10份表面活性剂、30~50份水，其特征在于，还包括：30~55份复合分散作用物A、15~25份复合分散作用物B。一种水煤浆分散剂的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水煤浆分散剂，按质量份数计，包括如下组分：4~10份氢化蓖麻油、2~5份助剂、5~10份表面活性剂、30~50份水，其特征在于，还包括：30~55份复合分散作用物A、15~25份复合分散作用物B。

【技术特征摘要】
1.一种水煤浆分散剂，按质量份数计，包括如下组分：4~10份氢化蓖麻油、2~5份助剂、5~10份表面活性剂、30~50份水，其特征在于，还包括：30~55份复合分散作用物A、15~25份复合分散作用物B。2.根据权利要求1所述一种水煤浆分散剂，其特征在于，所述助剂：按质量比3：1~2：0.1取羧甲基纤维素、磷酸钠、马来酸酐混合，即得助剂。3.根据权利要求1所述一种水煤浆分散剂，其特征在于，所述表面活性剂：按质量份数计4：1~2取十二烷基苯磺酸钠、仲烷基磺酸钠混合，即得表面活性剂。4.根据权利要求1所述一种水煤浆分散剂，其特征在于，所述复合分散作用物A的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量比5~8：1：20~30取腐植酸钾、KOH、辅料、水混合搅拌，静置，取上清液调节pH，静置，抽滤，取滤渣清洗，干燥，得干燥物；（2）于28~40℃，取丙烯酸按质量比3：2：30~40加入KOH、水混合搅拌，加入丙烯酸质量2~5倍的干燥物混合，升温，加入丙烯酸质量15~20%的引发剂，保温反应，冷却，出料，即得复合分散作用物A。5.根据权利要求4所述一种水煤浆分散剂，其特征在于，所述步骤（1）中的辅料：按质量比4：3~6取海藻酸钠、二氯乙烷混合，即得辅料。6.根据权利要求4所述一种水煤浆分散剂，其特征在于，所述步骤（2）中的引发剂：过硫酸铵、过...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建东，陈建春，胡晓玉，
申请(专利权)人：王建东，
类型：发明
国别省市：江苏,32