专利名称：一种非离子复合型水煤浆添加剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水煤浆添加剂，特别是一种含有非离子表面活性剂的复合型水煤浆添加剂。
水煤浆是一种新型的煤基液体燃料，其推广应用可充分利用煤资源，降低燃烧成本，水煤浆的应用依靠添加剂的作用，水煤浆添加剂主要有分散剂、稳定剂等，其作用是改善煤粒分子问的关系，降低水的表面张力，使煤粒能迅速为水所润湿而成分散体系，国内以阴离子表面活性剂的水煤浆添加剂为主。如《石油大学学报》95，19(6)，-97-101有南国枝、刘兴玉的文章“YM型水煤浆添加剂试验研究”，以褐煤为原料经降解转化得一种阴离子表面活性剂，适用于精选烟煤和未的成浆；如《环境科学与技术》97(3)、-8-10，廖斌发表的文章“木质素制取水煤浆复合添加剂的研究”，用酸析法从造纸黑液中提取木质素，进行处理，然后用表面活性剂与其混配，制取水煤浆添加剂，为造纸黑液的综合利用开辟了一条新的途径；《精细与专用化学品》2000(23)、-14-15介绍了“水煤浆添加剂NDF”等等。水煤浆添加剂在不断发展，品种种类、制备方法都有多种多样，如美国COAL公司生产有机磺酸盐添加剂，安徽淮南矿业集团公司有萘系磺酸盐添加剂，南京大学表面和界面化学工程技术中心有萘系复合型添加剂，山东建材学院化学建材高新技术推广中心有腐植酸系添加剂，江苏昆山迪昆精细化工公司生产有机酸多元醇类添加剂，等等，为水煤浆推广应用提供了条件，但水煤浆添加剂的生产技术、产品稳定性、使用效果、应用成本等各方面综合指标尚不够理想，从而直接影响了其大规模推广应用，阻碍了水煤浆技术的应用和发展。
本发明的目的是提供一种新的非离子复合型水煤浆添加剂，扩大添加剂对煤种的适应性，提高制浆浓度和分散性、稳定性，降低粘度，满足工业生产应用的条件要求，加速水煤浆的推广应用。
本发明的目的可以通过如下技术措施来实现本水煤浆添加剂为非离子表面活性剂，含有聚醚酯和酸碱调节剂、稳定剂、水。聚醚酯可由原料二甘醇、环氧乙烷、环氧丙烷、硬脂酸、液碱以及浓硫酸生产，以二甘醇作为起此剂，氢氧化钠作为催化剂，在120～160℃的温度下，先后通入环氧丙烷和环氧乙烷，合成具有一定分子量分布和不同分子量的聚醚；以聚醚作为原料，加入硬脂酸，由于聚醚结构中的两头链端为活泼羟基，在硫酸的催化作用下，在120～160℃的温度和-0.1～-0.05Mpa的压力下，进行酯化反应，合成聚醚酯，以酸价确定反应终点，最后用液碱调节酸度和浓度，加入稳定剂，按需要制成固体含量不同的系列产品，方便包装和运输、使用。
上述生产过程的其反应式如下1.聚醚的合成 2.聚醚酯的合成HO(C2H4O)m(C3H6O)qC2H4OC2H4(C3H6O)q(C2H4O)nOH+2C17H35COOH 本发明的实施例由以下给出本水煤浆添加剂含有非离子表面活性剂聚醚酯、酸碱调节剂、稳定剂和水，其生产原料如下(1)二甘醇，工业级，含量大于95％；(2)环氧乙烷，工业级，含量大于99.9％；(3)环氧丙烷，工业级，含量大于99.9％；(4)硬脂酸，工业级，含量大于95％；(5)液碱，含量大于30％；(6)浓硫酸，化学纯，含量大于98％。
二甘醇与环氧丙烷和环氧乙烷反应，氢氧化钠作为催化剂，合成具有一定分子量分布和不同分子量的聚醚；聚醚与硬脂酸反应，浓硫酸作催化剂，合成聚醚酯。
上述合成反应中，环氧丙烷与环氧乙烷的摩尔比为1∶1，聚醚的平均分子量控制在4000至6000之间，聚醚与硬脂酸反应的酸价控制小于2.5mgKOH/g。最后用液碱调节酸度和浓度，调节PH值为6-10，加入0.05-0.10％稳定剂，稳定剂可用对苯磺酸或甲酸等，一般产品要求固体含量大于50％，其余液体为水，为了方便包装和运输、使用，可按需要制成固体含量不同的系列产品，满足厂家生产需要(见下面表中例子)。
(1)采用上述工艺合成非离子复合型水煤浆添加剂，选用六盘水的水洗精煤、贵州某地普通烟煤，加入1.0％添加剂，制成不同浓度的水煤浆，进行制浆试验，结果如下表
结果表明本添加剂对煤有较好的适应性。
(2)采用上述工艺合成的非离子复合型水煤浆添加剂，用西南地区的盘江煤粉，制成浓度为68％的水煤浆，进行稳定性试验，结果如下表
本添加剂对水煤浆的稳定性较好，可满足工业制浆要求。(3)采用上述非离子复合型水煤浆添加剂，经检测，结果如下表
从上表可知，本添加剂的生产工艺稳定，重合性好，成浆浓度大于65％，成浆粘度小于1200mpa.s，成浆静置后不发生硬沉淀，其产品性能优良。
本发明的非离子复合型水煤浆添加剂，对煤种适应性广，制浆浓度高、粘度低，同时具有分散剂和稳定剂的性能，能降低煤粒间的Zeta电势，使水煤浆达到稳定效果，综合性能好，能满足工业生产应用条件要求，其生产原料来源广，工艺成熟可行，成本较低，三废污染少，具有较高的经济和社会效益，促进水煤浆技术的发展和推广应用。
权利要求
1.一种非离子复合型水煤浆添加剂，有酸碱调节剂、稳定剂、水，其特征是含有非离子表面活性剂聚醚酯。
全文摘要
一种非离子复合型水煤浆添加剂,含有非离子表面活性剂聚醚酯、酸碱调节剂、稳定剂、水,其对煤种适应性广,制浆浓度高、粘度低,同时具有分散剂和稳定剂的性能,能降低煤粒间的Zeta电势,使水煤浆达到稳定效果,综合性能好,能满足工业生产应用条件要求,其生产原料来源广,工艺成熟可行,成本较低,少三废污染,具有较高的经济和社会效益,促进水煤浆技术的发展和推广应用。
文档编号C10L1/32GK1374378SQ0211497
公开日2002年10月16日 申请日期2002年3月13日 优先权日2002年3月13日
发明者郭荣, 梁兆志, 梁辉文, 穆瑞春, 唐松明 申请人:茂名市金昌发展公司星海化工厂