一种衣康酸改性梳型水煤浆分散剂及其合成方法技术

本发明专利技术提供了一种衣康酸改性梳型水煤浆分散剂及其合成方法，该衣康酸改性梳型水煤浆分散剂由以下重量份的原料制成：27％双氧水1‑4份、去离子水460‑570份、3‑巯基丙酸0.4‑2份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚200‑350份、吊白块0.4‑2份、衣康酸6‑13份、丙烯酸20‑35份、羟丙酯3‑6份、甲基丙烯磺酸钠2‑8份。本发明专利技术采用衣康酸、甲基丙烯磺酸钠改性梳型水煤浆分散剂，在主链上接入衣康酸、并引入磺酸基，产品中含有较多的羟基、羧基、羰基、以及酯基、聚氧乙烯基、磺酸基等活性基团作用于水煤浆颗粒，增强了水煤浆的分散效果，且稳定性好。

An itaconic acid modified comb type dispersant for coal water slurry and its synthesis

【技术实现步骤摘要】
一种衣康酸改性梳型水煤浆分散剂及其合成方法
本专利技术涉及水煤浆分散剂
，具体涉及一种衣康酸改性梳型水煤浆分散剂及其合成方法。
技术介绍
水煤浆出现在21世纪70年代末国际石油危机时期，是一种计划代替石油的煤炭利用高新技术产品，它主要组成部分为60-70％左右的煤炭、30％-40％左右的水和少量水煤浆添加剂，具有良好的流动性和稳定性且其外观与重油类似。水煤浆技术是将固态的煤经物理过程转化成为液态的煤基燃料，它既具备良好的燃烧特性，又拥有重油的部分优点，因此它可以代替重油应用到发电等行业，总体来说水煤浆是一种制备过程简单、易于运输储存、安全可靠的新型代油清洁燃料。自问世以来，水煤浆已经在西方发达国家得到广泛应用。我国是一个先天性富煤贫油的国家，伴随着我国工业化步伐的加快，大力发展水煤浆技术推广应用成为了保障我国能源安全和推动可持续发展的重要手段。水煤浆添加剂作为水煤浆技术的重要原料之一的研究，也必将成为我国研究发展的方向，目前其生产和使用成本较高，所以寻找和研制出新型水煤浆分散剂的合成方法和新的水煤浆分散剂的合成原料，对推动我国的水煤浆技术的跨越式发展具有积极意义。目前正在开发利用的水煤浆分散剂有萘磺酸缩合物、木质素系列、羧酸盐系列、磷酸盐系列等。聚羧酸系列高分子分散剂是一种结构灵活的梳型水煤浆添加剂，可以根据实际需要改变其分子量、分子结构，从而能广泛应用于不同的水煤浆中。一般情况下目前常用的聚羧酸类梳型水煤浆添加剂的分子结构主要含有两个基本组成，一是主链上含有极性基团，二是主链上含有一定长度的聚醚侧链。国内聚羧酸系水煤浆分散剂合成原料单一、不可再生、价格昂贵。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种衣康酸改性梳型水煤浆分散剂的方法。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种衣康酸改性梳型水煤浆分散剂，由以下重量份的原料制成：27％双氧水1-4份、去离子水460-570份、3-巯基丙酸0.4-2份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚200-350份、吊白块0.4-2份、衣康酸6-13份、丙烯酸20-35份、羟丙酯3-6份、甲基丙烯磺酸钠2-8份。27％双氧水为质量浓度为27％的双氧水。优选地，所述衣康酸改性梳型水煤浆分散剂由以下重量份的原料制成：27％双氧水2.1份、去离子水500份、3-巯基丙酸0.81份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚330份、吊白块0.72份、衣康酸9.3份、丙烯酸20份、羟丙酯4.6份、甲基丙烯磺酸钠6.2份。优选地，所述衣康酸改性梳型水煤浆分散剂由以下重量份的原料制成：27％双氧水2.5份、去离子水530份、3-巯基丙酸0.71份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚300份、吊白块0.55份、衣康酸6.5份、丙烯酸21份、羟丙酯5.8份、甲基丙烯磺酸钠7.4份。优选地，所述衣康酸改性梳型水煤浆分散剂由以下重量份的原料制成：所述甲基烯丙基聚氧乙烯醚的分子量为200-600。本专利技术中衣康酸改性梳型水煤浆分散剂的合成方法，包括以下步骤：1)配制A料、B料：A料为去离子水80-120份、配方量的3-巯基丙酸、配方量的吊白块混合均匀制成；B料为70-100的去离子水、配方量的丙烯酸、配方量的羟丙酯、配方量的甲基丙烯磺酸钠混合均匀制成；2)于反应瓶中加入配方量的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、配方量衣康酸、去离子水200-300份，搅拌混合均匀后加入配方量27％双氧水，搅拌混合均匀；10分钟后同时向反应瓶内滴入A料、B料，A料2-5小时滴毕，B料1.5-4小时滴毕；3)滴毕后继续反应1h，补入剩余的配方量的去离子水。本专利技术衣康酸改性梳型水煤浆分散剂在水煤浆中具有很好的应用效果。具体应用时，将衣康酸改性疏型水煤浆分散剂或者其与其他分散剂复配后的混合水煤浆分散剂以水溶液形式加到水和煤中，其掺量为煤的0.1％-0.5％。所述其他分散剂为萘系减水剂、脂肪族类减水剂、木质素磺酸钠中一种或多种。本专利技术有益效果：1.本专利技术采用衣康酸、甲基丙烯磺酸钠改性梳型水煤浆分散剂，在主链上接入衣康酸、并引入磺酸基增加了分散性。2.本产品中含有较多的羟基、羧基、羰基、以及酯基、聚氧乙烯基、磺酸基等活性基团作用于水煤浆颗粒，增强了水煤浆的分散效果。同时本专利技术是利用衣康酸改性羧酸系梳型水煤浆分散剂，所得产品稳定性更好。3.本专利技术制备的水煤浆分散剂，能够单独作用于水煤浆起到良好的分散作用，并且若将其与其他分散剂(如萘系减水剂、脂肪族类减水剂、木质素磺酸钠等)、纯碱等按照一定的比例复配后使用其分散效果及产品的适应性、稳定性能够比单独使用时仍有很大的提高。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下列实施例中对比试验用到木质素磺酸钠以及安徽鑫固环保科技有限公司生产的萘磺酸盐甲醛缩合物，萘磺酸盐甲醛缩合物用NX表示，木质素磺酸钠由SL表示。下述实施例中，甲基烯丙基聚氧乙烯醚的分子量为200-600。水煤浆特性检测所用仪器及检测方法：1、实验仪器为美国BROOKEIELD博勒飞DV1粘度计、150ml烧杯、卤素水分测定仪。2、实验步骤：①接通实验仪器电源，调整水平并自动调零。②取相同量的样品置于150ml烧杯中，保证测量的样品温度、质量。把烧杯放入仪器下方，使转子进入样品中，到转子上的刻度线为止，按开始键开始测试。③用62#转子在剪切速度位20的速度下测量样品的粘度。对比粘度时必须在相同的仪器、转子、速度、容器、温度以及测试时间下进行。流动性实验所用的实验仪器及检测方法：1、实验仪器a、截锥圆模：上口直径36mm，下口直径60mm，高度为60mm，内壁光滑无接缝的金属制品。b、玻璃板(400×400mm，厚5mm)c、钢直尺(300mm)d、刮刀2、实验步骤：①将玻璃板放置在水平位置，用湿布将玻璃板，截锥圆模，搅拌器及搅拌锅均使其表面湿而不带水渍。②将截锥圆模放在玻璃板的中央，并用湿布覆盖待用。③将水煤浆迅速注入截锥圆模内，用刮刀刮平，将截锥圆模按垂直方面提起任水煤浆在玻璃板上流动，至不流动为止，用直尺量取流淌部分互相垂直的两个方向的最大直径，取平均值作为水煤浆流动度。稳定性测试：采用落棒法检测稳定性，所需实验仪器及检测方法为：1、实验仪器150ml烧杯、电子天平、保鲜膜、300mm直尺、计时器。2、实验步骤：称取150g水煤浆于150ml烧杯中，用封口膜将其完全密封，在室温下放置，在24小时内分别测定其10×200mm玻璃棒在10s,5分钟下的深度(h1和h2)并同时测其实际深度(H)按下式硬算其软沉淀率和硬沉淀率。软沉淀率＝(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种衣康酸改性梳型水煤浆分散剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：27％双氧水1-4份、去离子水460-570份、3-巯基丙酸0.4-2份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚200-350份、吊白块0.4-2份、衣康酸6-13份、丙烯酸20-35份、羟丙酯3-6份、甲基丙烯磺酸钠2-8份。/n

【技术特征摘要】
1.一种衣康酸改性梳型水煤浆分散剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：27％双氧水1-4份、去离子水460-570份、3-巯基丙酸0.4-2份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚200-350份、吊白块0.4-2份、衣康酸6-13份、丙烯酸20-35份、羟丙酯3-6份、甲基丙烯磺酸钠2-8份。


2.根据权利要求1所述的衣康酸改性梳型水煤浆分散剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：27％双氧水2.1份、去离子水500份、3-巯基丙酸0.81份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚330份、吊白块0.72份、衣康酸9.3份、丙烯酸20份、羟丙酯4.6份、甲基丙烯磺酸钠6.2份。


3.根据权利要求1所述的衣康酸改性梳型水煤浆分散剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：27％双氧水2.5份、去离子水530份、3-巯基丙酸0.71份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚300份、吊白块0.55份、衣康酸6.5份、丙烯酸21份、羟丙酯5.8份、甲基丙烯磺酸钠7.4份。


4.根据权利要求1所述的衣康酸改性梳型水煤浆分散剂，其特征在于，所述甲基烯丙基聚氧乙烯醚的分子量为200-600。

【专利技术属性】
技术研发人员：马丽涛，董翠平，尤健健，李帅，杨道顺，
申请(专利权)人：安徽鑫固环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34