SAF及其与木质素磺酸钠复配分散剂的性能研究

用丙酮、甲醛、无水亚硫酸钠和水通过缩合反应制备了水煤浆分散剂SAF,并将其与木质素磺酸钠(木钠)进行复配,评价了分散剂对宁夏回族自治区羊场湾产煤的成浆性能。以表观黏度1 500 mPa.s为标准,采用复配分散剂(SAF∶木钠=1∶2)制备的水煤浆的最大成浆浓度为71%,而采用SAF、木钠制备水煤浆的最大成浆浓度分别为67%,63%;SAF、木钠和复配分散剂制得的水煤浆48 h均无沉淀产生,而三者制得水煤浆的72 h产生的析水率分别为6.0%,4.2%,2.4%,表明复配分散剂可提高煤的成浆浓度,降低析水率。     

淮化Texaco气化炉备选煤种所用水煤浆分散剂的遴选

研究了多种水煤浆分散剂对安徽淮化Texaco气化炉备选煤种成浆性能的影响。结果表明,萘系分散剂对煤种成浆浓度高、流动性好;木质素类分散剂对煤的成浆浓度较低,流动性较差。相较于分散剂而言,煤质是影响水煤浆成浆性能的最关键的因素。北宿煤的制浆浓度大部分都在65.0%以上,是制备气化用浆性能较好的煤种。满足实际生产能力的要求下,HH分散剂对华亭煤最高制浆浓度达60.5%,ZH分散剂对北宿煤最高制浆浓度达67.0%,对于不同的煤种,不可盲目追求性价比较高、广谱性强的分散剂。     

复配添加剂对榆林地区煤种成浆性的影响

分析了榆林地区低阶烟煤YL、YY煤种的煤质特征,以此煤种为水煤浆原料,采用木质素添加剂时,制浆浓度约61%,增加添加剂用量对提高煤浆浓度效果不明显;采用聚羧酸分散剂AO-1、石油基聚乙烯系列PP-1、萘系等分别与木质素复配的添加剂制浆时,在稳定性、流动性指标满足要求的前提下,制浆浓度可提高至63%。     

木质素磺酸钠/萘系复合水煤浆分散剂的性能

将商用的木质素磺酸钠(SL)和萘系分散剂(NSF)进行复配制浆,考察复配分散剂对水煤浆性能的影响。结果表明,SL和NSF复配后具有一定的协同增效作用,当n(SL)∶n(NSF)为2∶1时,水煤浆具有较低的表观黏度以及较高的稳定性,说明合理的分散剂复配有利于提高水煤浆的性能。     

淀粉接枝共聚物水煤浆分散剂制浆性能的研究

在氧化还原体系中,以淀粉为主链,以苯乙烯和丙烯酸羟乙酯为单体,通过无皂乳液聚合法制备了一种梳状淀粉接枝共聚物水煤浆分散剂,通过红外光谱、Zeta电位和动态接触角对其结构和性能进行表征和分析,并考察了分散剂的用量和水煤浆浓度对神华煤制浆性能的影响.分散剂用量为0.5％(质量分数),水煤浆浓度为65％(质量分数)时,水煤浆的分散性能最佳,表观黏度为852 mPa·s.     

磺化萘酚甲醛/萘系复合水煤浆分散剂的性能

以2-萘酚、浓硫酸和甲醛为原料合成了磺化萘酚甲醛(NPF)水煤浆分散剂.首先探讨了分散剂的合成条件对其性能的影响并进行了性质分析;其次,通过NPF与萘系(NSF)分散剂进行复配改善了NSF的稳定性能.结果表明,当甲醛和2-萘酚的配比为0.86:1,聚合温度为130℃,反应时间为2h时分散剂性能最好.用此分散剂,在分散剂用量为0.5%,煤浆浓度为64%时,水煤浆黏度为463mPa·s,分散性能良好.萘系(NSF)水煤浆分散剂中NPF的掺杂量为20%时,水煤浆黏度降低了150mPa·s,7d后析水率下降1.07%,无硬沉淀出现,稳定性提升明显.     

分散剂对北宿煤成浆性能的影响

针对安徽淮化Texaco气化炉所用水煤浆的性能指标要求,通过实验确定了不同分散剂在水煤浆中的用量及其对水煤浆浓度、表观粘度、流变性和稳定性的影响;在满足实际生产能力的要求下,对于北宿煤而言,成本较低的ZH分散剂较为适宜,所制浆体的浓度可达到65.0%以上。     

木质素改性及其作为水煤浆添加剂的性能研究

为制备出性价比高的水煤浆添加剂,根据木质素的组成和性质,采用均匀试验设计方法确定了木质素改性制水煤浆分散剂(DCS)的工艺条件。在义马煤的成浆实验中,通过添加剂的添加量与水煤浆黏度的关系及制浆浓度与水煤浆黏度的关系可以看出,在DCS添加量为0.8%(干煤基)时,水煤浆的浓度可达到65%,黏度为988mPa.s;由DCS、木质素磺酸钠(木钠)、萘磺酸钠(NSF)3种添加剂在制浆浓度都为64%时制得水煤浆的流动性和稳定性的比较中,可以看出DCS具有良好的分散与稳定性能。     

配煤对水煤浆性能影响研究

通过对华亭、张掖和神府三种煤进行单煤制浆、不同质量比的两种煤和三种煤配煤制浆实验,研究配煤对水煤浆性能的影响。单煤制浆中,各煤种配制的水煤浆黏度和稳定性差异较大,其中张掖煤配制的水煤浆稳定性最好,为13.11%,神府煤的表观黏度最小,为622m Pa·s,符合国家标准。配煤制浆中,华亭煤、张掖煤和神府煤以3:2:1的质量比组合制得的水煤浆稳定性最好,为9.59%,表观黏度为653.7m Pa·s,符合国家标准。配煤制浆的实验结果表明:由于煤种间相互作用的效果不同,配煤煤种的选择以及配比的不同,都影响配煤的水煤浆性能。     

基于木钠盐与NNO复配水煤浆添加剂制备试验研究

为克服单一添加剂的缺点,提高水煤浆性能,研制了一种基于木质素磺酸钠与亚甲基二萘磺酸钠(NNO)复配的新型水煤浆添加剂,研究了添加剂复配比、添加剂用量、煤粒级配及温度等对水煤浆成浆性能的影响。结果表明,木质素磺酸钠与亚甲基二萘磺酸钠的复配比为1∶2,添加剂用量为0.8%,0.25、0.18、0.12 mm煤粒质量比为1∶2∶3.5时制备的水煤浆具有较好的稳定性及流动性,黏度为2 000 m Pa·s,浆液流动性达B级,且放置1、3 d后,落棒实验均显示一棒落底。水煤浆黏度与温度的自然对数成线性关系,即随着温度的升高,水煤浆黏度下降明显。     

水煤浆分散剂研究进展

水煤浆 ( CWS)是一种新型煤基液体燃料 .分散剂是水煤浆添加剂中的主要组分 ,是决定水煤浆性能的关键 .对水煤浆工业中普遍使用的阴离子型分散剂包括萘系、聚烯烃系、聚羧酸系、腐殖酸系和木质素磺酸盐系分散剂进行了评述 ,对非离子型分散剂和复配分散剂作了介绍 ,探讨了分散剂的分子结构对煤浆的流变性和静态稳定性的影响 ,并对水煤浆分散剂的研究开发与工业应用前景作了展望 .     

水煤浆分散剂HA/SAS/St的制备及流变性能研究

以黄腐酸(HA)、烯丙基磺酸钠(SAS)和苯乙烯(St)为单体,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用水溶液聚合法,利用热引发自由基共聚,制备出具有双亲性质的低分子量水溶性三元聚合物水煤浆分散剂HA/SAS/St,探讨HA含量、分散剂用量、制浆浓度对水煤浆浆料的分散效果的影响。结果表明,HA含量30%,分散剂用量1. 3%,制浆浓度30%时,水煤浆有最好的分散效果,最佳的稳定体系。     

水煤浆分散剂HA/SAS/St的制备及流变性能研究

以黄腐酸(HA)、烯丙基磺酸钠(SAS)和苯乙烯(St)为单体,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用水溶液聚合法,利用热引发自由基共聚,制备出具有双亲性质的低分子量水溶性三元聚合物水煤浆分散剂HA/SAS/St,探讨HA含量、分散剂用量、制浆浓度对水煤浆浆料的分散效果的影响。结果表明,HA含量30%,分散剂用量1. 3%,制浆浓度30%时,水煤浆有最好的分散效果,最佳的稳定体系。     

掺加采油含聚废水对水煤浆制备及性能的影响

聚合物驱油技术的发展和应用大大提高了油田原油的采出率,同时产生大量含聚废水,造成环境污染。用工业废水制备水煤浆是处理工业废水的有效途径之一,但鲜见利用采油含聚废水制浆的相关研究。为了研究采油含聚废水对水煤浆制备及性能的影响,以神木烟煤为原料、萘磺酸盐甲醛缩聚物为分散剂,掺加含有阴离子型聚丙烯酰胺(HPAM)的采油含聚废水制备水煤浆。在研究确定分散剂用量及水煤浆浓度的基础上,重点考察了含聚废水掺加量对制备水煤浆的流变性和稳定性的影响。结果表明,利用含聚废水直接制备水煤浆,成浆性能良好,其表观黏度随分散剂用量的增加呈先减小后增大的规律,且随成浆浓度的增大而增大,分散剂用量为0.8%时最大制浆浓度可达56.6%,表观黏度为1 183 m Pa·s;含聚废水的掺入影响了水煤浆的流变特性,随着含聚废水掺入比例的增加,水煤浆的流动性先变差后逐渐变好,废水掺混比例为20%时,水煤浆具有较低的表观黏度,流动性良好且具有更明显的假塑性流体特征;含聚废水的掺入对水煤浆的稳定性也有较大影响,随着掺混比例的增大,水煤浆的稳定性先增加后降低,掺混较低比例(40%)的废水可以改善浆体结构,使水煤浆不易形成硬沉淀,从而提高水煤浆的稳定性。     

磺化-氧化淀粉水煤浆分散剂的合成与性能

以玉米淀粉(St)为原料,三磺酸钠胺[N(SO3Na)3]为磺化剂,次氯酸钠为氧化剂,制取磺化-氧化淀粉(SOS)。通过FT-IR、1HNMR、XRD、GPC对其结构、相对分子质量及分布进行表征和分析。将其应用于彬长煤,以水煤浆表观黏度为标准,考察羧基质量分数、磺化度、分散剂的用量及水煤浆浓度对成浆性能的影响,并对其稳定性、流变性、分散机理进行研究。结果表明:羧基质量分数为0.41%,磺酸基取代度为0.3的SOS分散剂在添加量为0.9%时,水煤浆制浆质量分数可达到67%,表观黏度为927.6 m Pa·s,满足应用要求。     

异煤种的精细水煤浆制备及其成浆性研究

在对不同煤种进行工业分析和元素分析基础上，针对不同煤种特点找出制浆规律，通过分析水煤浆的性能，发现影响各煤种制浆的关键因素是煤质、添加剂、煤粉粒度。发展以煤代油技术为应对石油资源危机，缓解石油进口压力具有重大意义。     

粒度级配对华亭煤成浆性能影响的实验研究

粒度级配对水煤浆成浆性能的影响至关重要。为提高华亭煤制水煤浆的成浆性能,通过实验研究了不同级配的粗细煤样对水煤浆成浆性能的影响。研究结果表明,当水煤浆的质量分数为58%,分散剂木质素的用量为干煤基的0.6%时,100目与200目的煤样以质量比为5∶5混合,所得浆体的黏度低至828 mPa·s,流动性呈A级,具备良好的稳定性,符合水煤浆的工业成浆要求,可提高华亭煤的成浆性能。     

新型腐植酸基水煤浆分散剂的合成与性能

以腐植酸为原料,通过磺甲基化和缩聚反应,合成了一种具有良好水溶性和较高分子量的新型腐植酸系水煤浆分散剂.改变亚硫酸钠及甲醛用量对所合成分散剂进行工艺优化,确定最佳用量分别为22%和40%.采用红外、热重及凝胶渗透色谱等分析方法对产物进行结构表征;根据分散剂的不同添加量对水煤浆的黏度及稳定性进行分析,得出当水煤浆浓度为63%,分散剂用量为水煤浆总重量(干基煤)的0.6%时,水煤浆具有最低的表观黏度588mPa·s.     

内蒙古地区煤种制浆性能研究

内蒙古地区A、B煤种变质程度较浅,工业制浆浓度仅为55%,为提高工业制浆浓度,采用复配添加剂对此煤种进行制浆评价,A煤、B煤制浆浓度可提高2~3个百分点,气化经济性良好;同时对煤粉粒度分布对制浆的影响规律进行了研究。     

水煤浆分散剂研究进展

水煤浆气化和燃烧技术是洁净煤技术的重要组成部分,提高水煤浆质量对实现煤炭资源的清洁高效利用具有重大的环境和经济价值,其中水煤浆分散剂是影响制备水煤浆质量的主要因素之一,开发新型高效的水煤浆分散剂一直是研究的热点。以腐植酸磺酸盐和木质素磺酸盐为代表的常规分散剂具有明显的制浆成本优势,但水煤浆浆体的稳定性较差且表观黏度较高,不适合长时间存储或长距离运输;以萘型和聚羧酸型为代表的分散剂在上述两方面显著优于前2种,但吨浆成本较高,虽然通过几种分散剂的复配可以在一定程度上弥补上述不足,但利用化学改性提高分散剂性能的研究从未间断,如增加羧基、羟基、磺酸基等亲水性官能团或聚合接枝不同结构类型的侧链结构的方式以增强分散剂性能。通过分析上述研究成果,发现虽然一段时间内水煤浆分散剂仍以复配型的木质素型和萘型分散剂为主,但利用低成本的改性剂对聚羧酸型和非离子型分散剂进行改性是未来的研发重点,有望实现高性能低成本分散剂的突破,此外,利用改性天然产物或废弃物获得水煤浆分散剂也是重要的研究方向,具有一定的环保和循环经济意义。