一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，在室溫下，向腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入改性劑，得到A混合物；將A混合物加熱至40-50℃，繼續(xù)攪拌10-15min，再加入氧化還原引發(fā)劑，攪拌并加熱至60-75℃，恒溫反應3-4h，冷卻至35-45℃，再用碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至6-8，冷卻至室溫，即得。本發(fā)明合理利用了來源廣泛、價格低廉的腐植酸，與煤結(jié)構(gòu)相似的性質(zhì)，提高了水煤漿的穩(wěn)定性與流動性，本發(fā)明工藝過程簡單、條件溫和、生產(chǎn)周期短，節(jié)約成本，能夠提高生產(chǎn)效率，降低能耗。同時本發(fā)明未引入對環(huán)境造成污染的其他雜質(zhì)，安全又環(huán)保。
【專利說明】一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及水煤漿分散劑，具體是一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法。

【背景技術】
[0002]水煤漿是一種采用物理方法將煤流態(tài)化的新型清潔燃料，通常由60 %?70 %的煤，30%?40%的水和少量添加劑制備而成。它既保持了煤炭原有的物理特征，又具有石油一樣的流動性和穩(wěn)定性，可以儲存、泵送、霧化與穩(wěn)定燃燒，加之其低廉的價格，是一種比較理想的代油煤炭潔凈燃料。然而，煤是疏水性物質(zhì)，水煤漿屬于粗顆粒懸浮體，即使是易制漿煤種并具有高堆積效率的粒度分布，在無分散劑時也很難成漿，嚴重制約了水煤漿技術的應用推廣。分散劑的加入，可以改變煤粒表面性質(zhì)，促使煤顆粒在水中均勻分散，以降低粘度，提高流動性，減少硬沉淀，延長儲存時間。因此，分散劑是水煤漿能否工業(yè)化的關鍵之
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[0003]腐植酸是一種高分子羥基芳香羧酸聚合物，具有多種活性基團，與煤結(jié)構(gòu)有很多相似的地方，所以二者相互之間的作用較強。腐植酸廣泛存在于土壤有機質(zhì)、泥炭以及海洋湖泊沉積物中，具有儲量大、來源廣的特點。專利號為CN103819626A公開了一種腐植酸基聚羧酸型水煤漿分散劑的制備方法。但是存在的問題是，在制備腐植酸過程中引入硫等易造成環(huán)境污染的物質(zhì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、安全環(huán)保的高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，以解決現(xiàn)有技術所存在的缺陷。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0006]一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，原料按照重量份包括:腐植酸250-260份、氧化還原引發(fā)劑5-10份、改性劑1_5份、碳酸鈉40-150份。其制備步驟為:
[0007]I)分別將所述的腐植酸和改性劑用水調(diào)制成質(zhì)量濃度10-30%的腐植酸水溶液和質(zhì)量濃度15-20%的改性劑水溶液；
[0008]2)在室溫下，向所述的腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入改性劑水溶液，10-15min的時間滴加完畢，得到A混合物；
[0009]3)將A混合物加熱至40-50°C，并在此溫度下繼續(xù)攪拌10_15min，再加入氧化還原引發(fā)劑，攪拌均勻，得到B混合物；
[0010]4)將B混合物繼續(xù)攪拌并且再加熱至60-75°C，恒溫反應3_4h，冷卻至35_45°C，得到聚合物溶液；
[0011]5)將聚合物溶液用質(zhì)量份數(shù)為50%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至6-8，得到中和的溶液；
[0012]6)將中和的溶液冷卻至室溫，即得本水煤漿分散劑。
[0013]所述的氧化還原弓I發(fā)劑采用過氧化氫與氯化亞鐵。
[0014]所述的改性劑是羧酸或酚醛樹脂中的一種或兩種的任意混合。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明合理利用了來源廣泛、價格低廉的腐植酸，與煤結(jié)構(gòu)相似的性質(zhì)，提高了水煤漿的穩(wěn)定性與流動性，本發(fā)明工藝過程簡單、條件溫和、生產(chǎn)周期短，節(jié)約成本，能夠提高生產(chǎn)效率，降低能耗。同時本發(fā)明未引入對環(huán)境造成污染的其他雜質(zhì)，安全又環(huán)保。

【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0017]實施例1
[0018]一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，原料按照重量份包括:腐植酸250份、氧化還原引發(fā)劑5份、改性劑I份、碳酸鈉40份。其制備步驟為:
[0019]I)分別將所述的腐植酸和改性劑用水調(diào)制成質(zhì)量濃度10%的腐植酸水溶液和質(zhì)量濃度15%的改性劑水溶液；
[0020]2)在室溫下，向所述的腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入所述的改性劑水溶液，1min的時間滴加完畢，得到A混合物；
[0021]3)將A混合物加熱至40°C，并在此溫度下繼續(xù)攪拌lOmin，再加入氧化還原引發(fā)齊U，攪拌均勻，得到B混合物；
[0022]4)將B混合物繼續(xù)攪拌并且再加熱至60°C，恒溫反應3h，冷卻至35°C，得到聚合物溶液；
[0023]5)將聚合物溶液用質(zhì)量份數(shù)用質(zhì)量濃度50%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至6，得到中和的溶液；
[0024]6)將中和的溶液冷卻至室溫，即得本水煤漿分散劑。
[0025]實施例2
[0026]一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，原料按照重量份包括:腐植酸255份、氧化還原引發(fā)劑7份、改性劑3份、碳酸鈉90份。其制備步驟為:
[0027]I)分別將所述的腐植酸和改性劑用水調(diào)制成質(zhì)量濃度20%的腐植酸水溶液和質(zhì)量濃度18%的改性劑水溶液；
[0028]2)在室溫下，向所述的腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入所述的改性劑水溶液，13min的時間滴加完畢，得到A混合物；
[0029]3)將A混合物加熱至45°C，并在此溫度下繼續(xù)攪拌12min，再加入氧化還原引發(fā)齊U，攪拌均勻，得到B混合物；
[0030]4)將B混合物繼續(xù)攪拌并且再加熱至68°C，恒溫反應3.5h,冷卻至40°C，得到聚合物溶液；
[0031]5)將聚合物溶液用質(zhì)量份數(shù)用質(zhì)量濃度50%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至7，得到中和的溶液；
[0032]6)將中和的溶液冷卻至室溫，即得本水煤漿分散劑。
[0033]實施例3
[0034]一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，原料按照重量份包括:腐植酸260份、氧化還原引發(fā)劑10份、改性劑5份、碳酸鈉150份。其制備步驟為:
[0035]I)分別將所述的腐植酸和改性劑用水調(diào)制成質(zhì)量濃度30%的腐植酸水溶液和質(zhì)量濃度20%的改性劑水溶液；
[0036]2)在室溫下，向所述的腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入所述的改性劑水溶液，15min的時間滴加完畢，得到A混合物；
[0037]3)將A混合物加熱至50°C，并在此溫度下繼續(xù)攪拌15min，再加入氧化還原引發(fā)齊U，攪拌均勻，得到B混合物；
[0038]4)將B混合物繼續(xù)攪拌并且再加熱至75°C，恒溫反應4h，冷卻至45°C，得到聚合物溶液；
[0039]5)將聚合物溶液用質(zhì)量份數(shù)用質(zhì)量濃度50%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至8，得到中和的溶液；
[0040]6)將中和的溶液冷卻至室溫，即得本水煤漿分散劑。
[0041]對于本領域技術人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0042]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，制備原料按照重量份包括:腐植酸250-260份、氧化還原引發(fā)劑5-10份、改性劑1_5份、碳酸鈉40-150份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，其制備步驟為: 1)分別將所述的腐植酸和改性劑用水調(diào)制成質(zhì)量濃度10-30%的腐植酸水溶液和質(zhì)量濃度15-20%的改性劑水溶液； 2)在室溫下，向所述的腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入改性劑水溶液，10-15min的時間滴加完畢，得到A混合物； 3)將A混合物加熱至40-50°C，并在此溫度下繼續(xù)攪拌10-15min，再加入氧化還原引發(fā)齊U，攪拌均勻，得到B混合物； 4)將B混合物繼續(xù)攪拌并且再加熱至60-75°C，恒溫反應3-4h，冷卻至35_45°C，得到聚合物溶液； 5)將聚合物溶液用質(zhì)量份數(shù)為50%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至6-8，得到中和的溶液； 6)將中和的溶液冷卻至室溫，即得本水煤漿分散劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，原料按照重量份包括:腐植酸250份、氧化還原引發(fā)劑5份、改性劑I份、碳酸鈉40份；其制備步驟為: 1)分別將所述的腐植酸和改性劑用水調(diào)制成質(zhì)量濃度10%的腐植酸水溶液和質(zhì)量濃度15%的改性劑水溶液； 2)在室溫下，向所述的腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入所述的改性劑水溶液，1min的時間滴加完畢，得到A混合物； 3)將A混合物加熱至40°C，并在此溫度下繼續(xù)攪拌lOmin，再加入氧化還原引發(fā)劑，攪拌均勻，得到B混合物； 4)將B混合物繼續(xù)攪拌并且再加熱至60°C，恒溫反應3h，冷卻至35°C，得到聚合物溶液； 5)將聚合物溶液用質(zhì)量份數(shù)用質(zhì)量濃度50%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至6，得到中和的溶液； 6)將中和的溶液冷卻至室溫，即得本水煤漿分散劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，原料按照重量份包括:腐植酸255份、氧化還原引發(fā)劑7份、改性劑3份、碳酸鈉90份；其制備步驟為: 1)分別將所述的腐植酸和改性劑用水調(diào)制成質(zhì)量濃度20%的腐植酸水溶液和質(zhì)量濃度18%的改性劑水溶液； 2)在室溫下，向所述的腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入所述的改性劑水溶液，13min的時間滴加完畢，得到A混合物； 3)將A混合物加熱至45°C，并在此溫度下繼續(xù)攪拌12min，再加入氧化還原引發(fā)劑，攪拌均勻，得到B混合物； 4)將B混合物繼續(xù)攪拌并且再加熱至68°C，恒溫反應3.5h，冷卻至40°C，得到聚合物溶液； 5)將聚合物溶液用質(zhì)量份數(shù)用質(zhì)量濃度50%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至7，得到中和的溶液； 6)將中和的溶液冷卻至室溫，即得本水煤漿分散劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，原料按照重量份包括:腐植酸260份、氧化還原引發(fā)劑10份、改性劑5份、碳酸鈉150份；其制備步驟為: 1)分別將所述的腐植酸和改性劑用水調(diào)制成質(zhì)量濃度30%的腐植酸水溶液和質(zhì)量濃度20%的改性劑水溶液； 2)在室溫下，向所述的腐植酸水溶液中邊攪拌邊滴入所述的改性劑水溶液，15min的時間滴加完畢，得到A混合物； 3)將A混合物加熱至50°C，并在此溫度下繼續(xù)攪拌15min，再加入氧化還原引發(fā)劑，攪拌均勻，得到B混合物； 4)將B混合物繼續(xù)攪拌并且再加熱至75°C，恒溫反應4h，冷卻至45°C，得到聚合物溶液； 5)將聚合物溶液用質(zhì)量份數(shù)用質(zhì)量濃度50%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至8，得到中和的溶液； 6)將中和的溶液冷卻至室溫，即得本水煤漿分散劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，其特征在于:所述的氧化還原引發(fā)劑采用過氧化氫與氯化亞鐵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的高流動性氣化水煤漿分散劑的制備方法，其特征在于:所述的改性劑是羧酸或酚醛樹脂中的一種或兩種的任意混合。
【文檔編號】C10L1/32GK104327894SQ201410640048
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】郝?？? 申請人:郝?？?br>