本发明为专利申请号：2016100466388，申请日2016年01月23日，专利名称为：一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂及其制备方法的分案申请。
本发明属于精细化工领域，特别涉及一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法。
背景技术：
能源一直都是人类社会进步和发展的基础。根据美国能源信息署最新预测结果，随着世界经济、社会的发展，未来世界能源需求量将持续增加。中国是个能源生产和消费大国，能源在国民经济发展中占绝对重要地位。从我国的能源结构分析，我国是一个富煤贫油少气的国家，我国煤炭储量约占石化能源总储量的90％，而石油和天然气储量约占10％，煤炭的消耗约占72％左右。因此说，在相当长的时间内，我国的能源消费结构仍将以煤炭为主。由于传统的燃煤方式存在环境污染大、燃料利用率低等问题，随着构建资源节约型、环境友好型社会目标的提出，迫切需要一种清洁的煤炭利用方式。
水煤浆是20世纪80年代初开发的一种煤基流体燃料，特点是污染低、效率高、流动性强，像油一样易于装卸储存及直接雾化燃烧。水煤浆主要是由一定细度的煤粉和水组成的粗颗粒悬浮体系。因煤粒表面是非极性的，即使将煤粒磨细，其在极性的水中也不能稳定分散，属于热力学不稳定体系。然而良好的流变性和稳定性是水煤浆最为重要的性能，要使水煤浆具有良好的流体特性，必须加入水煤浆添加剂。
水煤浆添加剂是制备高浓度、高稳定性水煤浆的关键。它的作用是使煤粒均匀稳定地分散在水中，使水煤浆在正常使用时有较低的粘度、较好的流动性、静置时不易产生沉淀，使煤浆具有良好的流动性和稳定性。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法，该稳定剂能更好提高水煤浆的稳定性。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，主要由下述份数配比的原料组分制成：
进一步的改进是：所述不饱和酰胺为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺中的一种或两种以任意比混合的混合物。
进一步的改进是：所述羧基化壳聚糖为羧甲基壳聚糖、羧乙基壳聚糖、羧丙基壳聚糖中的任意一种或两种以任意比混合的混合物。
进一步的改进是：所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的任意一种或两种以任意比混合的混合物。
进一步的改进是：所述有机醇胺为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、一异乙醇胺、二异乙醇胺、三异乙醇胺中的任意一种或两种以任意比混合的混合物。
一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂及其制备方法的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)往反应釜中加入7～15份的洗油后加热升温，升温至115℃～140℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入9～30份浓硫酸，加完后保温1～3小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入0.1～5份不饱和酰胺、0.1～5份羧基化壳聚糖，并将体系降温至105℃～120℃后开始滴加4～15份的甲醛溶液；滴加时间为1～3小时，温度控制在105℃～120℃。
(3)滴加完后再加入30～55份的水，5～25份的无机碱和1～8份有机醇胺，0.1～1小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
与现有技术相比，本发明具有以下显著效果：
1、本发明以洗油为起始原料，拓展了水煤浆添加剂生产的原料来源。由于原料来源广泛、低廉，因而可以极大降低原料成本。
2、本发明利用洗油先磺化再和不饱和酰胺、羧基化壳聚糖、甲醛在一定工艺条件下的缩聚反应，再通过调整酸碱度，以及和有机醇胺的协同效应，得到含有酰胺基、壳聚糖基、磺酸基、羧基等多种功能性基团的良好分散性和稳定性的洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，本水煤浆添加剂具有掺量少、分散性优良、稳定性好等优点；
3、该产品生产工艺简单、条件温和，生产过程加料、条件都容易控制，整个工艺过程无“三废”排出，是一种绿色环保型、无污染清洁化生产工艺。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进一步详细阐述。
本发明的一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，由下述份数配比的原料组分制成：
(1)往反应釜中加入7～15份的洗油后加热升温，升温至115℃～140℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入9～30份浓硫酸，加完后保温1～3小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入0.1～5份不饱和酰胺、0.1～5份羧基化壳聚糖，并将体系降温至105℃～120℃后开始滴加4～15份的甲醛溶液；滴加时间为1～3小时，温度控制在105℃～120℃。
(3)滴加完后再加入30～55份的水，5～25份的无机碱和1～8份有机醇胺，0.1～1小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
所述不饱和酰胺为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺中的一种或两种以任意比混合的混合物。
所述羧基化壳聚糖为羧甲基壳聚糖、2-n-磺丙基壳聚糖中的任意一种或两种以任意比混合的混合物。
所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的任意一种或两种以任意比混合的混合物。
所述有机醇胺为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、一异乙醇胺、二异乙醇胺、三异乙醇胺中的任意一种或两种以任意比混合的混合物。
一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)往反应釜中加入7～15份的洗油后加热升温，升温至115℃～140℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入9～30份浓硫酸，加完后保温1～3小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入0.1～5份不饱和酰胺、0.1～5份羧基化壳聚糖，并将体系降温至105℃～120℃后开始滴加4～15份的甲醛溶液；滴加时间为1～3小时，温度控制在105℃～120℃。
(3)滴加完后再加入30～55份的水，5～25份的无机碱和1～8份有机醇胺，0.1～1小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
下面以具体的实施例对本发明进行详细说明，但是本发明不仅限于此。
实施例1
本发明的一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，由下述份数配比的原料组分制成：
本发明一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)往反应釜中加入9份的洗油后加热升温，升温至120℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入15份浓硫酸，加完后保温2小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入1份丙烯酰胺、2份羧甲基壳聚糖，并将体系降温至108℃后开始滴加5份的甲醛溶液；滴加时间为1.5小时，温度控制在109℃。
(3)滴加完后再加入54份水，12份的氢氧化钠和2份一乙醇胺，0.5小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
实施例2
本发明的一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，由下述份数配比的原料组分制成：
本发明一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)往反应釜中加入10份的洗油后加热升温，升温至130℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入17份浓硫酸，加完后保温1.5小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入2份甲基丙烯酰胺、3份羧乙基壳聚糖，并将体系降温至118℃后开始滴加7份的甲醛溶液；滴加时间为2.5小时，温度控制在110℃。
(3)滴加完后再加入40份的水，16份的氢氧化钠和5份二乙醇胺，0.3小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
实施例3
本发明的一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，由下述份数配比的原料组分制成：
本发明一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)往反应釜中加入10份的洗油后加热升温，升温至130℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入19份浓硫酸，加完后保温2.5小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入3份丙烯酰胺、4份羧丙基壳聚糖，并将体系降温至110℃后开始滴加10份的甲醛溶液；滴加时间为2.5小时，温度控制在110℃。
(3)滴加完后再加入32份的水，18份的氢氧化钾和2份三乙醇胺，0.7小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
实施例4
本发明的一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，由下述份数配比的原料组分制成：
其中：所述羧基化壳聚糖为羧甲基壳聚糖、羧乙基壳聚糖两种的混合物，羧甲基壳聚糖、羧乙基壳聚糖的用量分别为1份和1份；
本发明一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)往反应釜中加入13份的洗油后加热升温，升温至130℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入22份浓硫酸，加完后保温2小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入2份丙烯酰胺、1份羧甲基壳聚糖、1份羧乙基壳聚糖，并将体系降温至115℃后开始滴加8份的甲醛溶液；滴加时间为2.5小时，温度控制在115℃。
(3)滴加完后再加入36份的水，15份的氢氧化钠和2份一异乙醇胺，0.5小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
实施例5
本发明的一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，由下述份数配比的原料组分制成：
其中：所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾两种的混合物，氢氧化钠、氢氧化钾的用量分别为7份和8份；
本发明一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)往反应釜中加入14份的洗油后加热升温，升温至130℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入25份浓硫酸，加完后保温2小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入2份甲基丙烯酰胺、2份羧乙基壳聚糖，并将体系降温至110℃后开始滴加8份的甲醛溶液；滴加时间为2.5小时，温度控制在110℃。
(3)滴加完后再加入32份水，7份氢氧化钠、8份氢氧化钾和2份二异乙醇胺，0.6小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
实施例6
本发明的一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂，由下述份数配比的原料组分制成：
其中：所述有机醇胺为一乙醇胺、三异丙醇胺两种的混合物，一乙醇胺、三异丙醇胺的用量分别为1份和1份；
本发明一种洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂的制备方法，通过如下步骤实现：
(1)往反应釜中加入12份的洗油后加热升温，升温至130℃后停止加热并开启搅拌，同时往釜中加入26份浓硫酸，加完后保温2.5小时；
(2)保温反应后，再往反应釜中加入3份丙烯酰胺、3份羧丙基壳聚糖，并将体系降温至115℃后开始滴加8份的甲醛溶液；滴加时间为2.5小时，温度控制在115℃。
(3)滴加完后再加入32份水，14份的氢氧化钠和1份一乙醇胺、1份三异丙醇胺，0.8小时后，降温出料，即得所述洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂。
以下为使用本发明的洗油衍生物系复合型水煤浆添加剂和市售的水煤浆添加剂进行成浆试验，说明了其效果。
表1本发明实施例1～6制备的产品与市售的水煤浆添加剂的性能对比表
备注：煤种为易成浆的贫瘦煤。
表2本发明实施例1～6制备的产品与市售的水煤浆添加剂的性能对比表
备注：煤种为一般性弱粘煤。
表3本发明实施例1～6制备的产品与市售的水煤浆添加剂的性能对比表
备注：煤种为难成浆的长焰煤。
表4本发明实施例1～6制备的产品与市售的水煤浆添加剂的性能对比表
备注：煤种为极难成浆的褐煤。
从上表可知，本发明实施例1～6制备的洗油衍生物复合型水煤浆添加剂性能良好，能满足工业生产的需求，具有良好的分散性和广泛的适应性等优点，是一种较好的水煤浆添加剂。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。