【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于浆体制备，特别涉及一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法。
技术介绍
1、中国“富煤、贫油、少气”的能源结构决定了煤炭作为中国基础能源的重要地位。有报告指出，深入推进能源革命，加强煤炭清洁高效利用，因此煤炭及其加工或转化副产品（如半焦和煤沥青）的清洁高效利用具有重要意义。我国低阶煤储量丰富，半焦是低阶煤经过低温（500－700 ℃）干馏得到的固体产物，产率约为50%。因其产量巨大，而且挥发分含量低、孔隙发达。不仅运输不便利，同时半焦水浆固体浓度过低、流动性与稳定性差，不能满足碳基浆体工业化的要求，严重影响半焦产业的可持续发展及整体经济效益，也成为了煤炭分级分质利用的瓶颈问题，因此有必要探索一条半焦高效利用的新途径。
2、煤沥青是从煤热解的主要副产物煤焦油中提取液体馏分后产生的残渣，主要由多环芳烃及其衍生物组成，可用于制备碳材料及改性升级利用。由于煤沥青在软化点以上加热时容易熔融成液体，因此可以通过热处理在半焦表面涂覆煤沥青，从而增强半焦表面的疏水性。再者，液态煤沥青还可以渗透到半焦的孔隙中，降低半焦的孔隙率。此外，煤沥青的可磨性较低，对其成浆性产生不利影响，而半焦可磨性较高，通过协同作用，煤沥青改性改善了半焦的可磨性与疏水性，提高了浆体的性能，因此通过煤沥青改性半焦制备半焦‒煤沥青‒水浆提高半焦水浆性能具有显著的经济意义和环境效益。
3、中国专利技术专利cn201710819995.8公开了一种煤粉填充改性和级配技术制备水煤半焦浆的方法。该方法采用煤粉对半焦孔隙结构进行填充，并采用级配
技术实现思路
1、本专利技术提供一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，以解决现有技术中的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，包括以下步骤：
4、s1、制备一定粒度分布的半焦粉：将半焦通过行星式球磨机球磨使得内部孔隙结构暴露，球磨1-20 min得到平均粒径10-80 μm的半焦粉。
5、s2、制备煤沥青改性半焦粉：将步骤s1中得到的不同粒度分布的半焦粉与半焦粉质量10%-50%的煤沥青充分混合后，加至密炼机中，设置温度比所采用的煤沥青软化点高50-100℃、时间0.5-1.5 h进行混捏；随后冷却、破碎、磨制得到平均粒径为50-75 μm的煤沥青改性半焦粉；
6、s3、将步骤s2中得到的沥青改性半焦粉与水、添加剂充分混合搅拌，制得在100 s-1剪切速率下，表观粘度为600-1300 mpa·s的高性能半焦-煤沥青-水浆。
7、进一步地，所述步骤s2中，所采用的煤沥青的软化点温度为80-150 ℃。
8、进一步地，所述步骤s3中，水的加入量为浆体总质量的32%-45%，所述添加剂加入量为煤沥青改性半焦粉质量的0.2%-0.5%。
9、进一步地，所述步骤s3中，添加剂为萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐或聚苯乙烯磺酸钠水煤浆分散剂。
10、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
11、本专利技术中一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，工艺简单，提高了现有的半焦水浆的性能，如固体浓度、流动性和稳定性。另外，本专利技术通过煤沥青改性，改变了半焦表面性能和孔隙结构，通过沥青与半焦之间的协同作用，改善了浆体的性能，使之满足燃烧和气化浆体原料的要求，解决了煤化工产业中产生的大量半焦和煤沥青无法高效清洁利用的难题，具有良好的工业应用前景。
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1.一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤S1中得到的半焦粉的平均粒径为10-80 μm。
3.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤S2中得到的煤沥青添加量为半焦粉质量的10%-50%。
4.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤S2中所采用的煤沥青的软化点温度为80-150 ℃。
5.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤S2中混捏温度较所采用的煤沥青软化点温度高50-100 ℃，混捏时间0.5-1.5h。
6.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤S2中得到的煤沥青改性半焦粉的平均粒径为50-75 μm。
7.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述
8.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤S3中，添加剂为萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐或聚苯乙烯磺酸钠水煤浆分散剂。
...【技术特征摘要】
1.一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤s1中得到的半焦粉的平均粒径为10-80 μm。
3.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤s2中得到的煤沥青添加量为半焦粉质量的10%-50%。
4.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述步骤s2中所采用的煤沥青的软化点温度为80-150 ℃。
5.根据权利要求1所述的一种利用煤沥青改性半焦提高半焦水浆性能的方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡柏星，何其慧，谢雨航，孙冬闻，石安琪，陈凡，王鑫，许仁富，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：
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