马尾松碱木素制备新型水煤浆分散剂及其性能研究

通过磺甲基化碱木素与磺化丙酮甲醛发生缩聚,制备出新型高性能水煤浆分散剂,探讨各因素对产品分散性能的影响,结果表明:当质量分数为20％的硫酸溶液用量为60 g,氧化剂用量为5 g,磺化剂与丙酮的物质的量比是0.4,所制得的分散剂对水煤浆的分散降黏效果最好;当添加剂用量为0.9％(占干基煤的质量分数)时,对难制浆煤种神华煤可制得的最高质量分数达到64.4％,水煤浆的表观黏度值706.2 mPa·s.探究了碱木素系水煤浆添加剂(ALB)的煤种适应性,研究结果表明,ALB对变质程度较高、内在水和氧含量较低的煤种降黏能力较好,可制得较高质量分数的水煤浆,对变质程度较低、内在水和氧含量较高的煤种仍具有较好的降黏能力,ALB的分散降黏及稳定性优于亚甲基萘磺酸钠—苯乙烯磺酸钠—马来酸钠(NDF)水煤浆添加剂.     

竹浆木质素高效分散剂在酚水水煤浆中的应用

以竹浆造纸黑液为原料制备了竹浆木质素高效分散剂,并应用于酚水水煤浆的制浆;研究了竹浆木质素高效分散剂的相对分子质量和磺化度对水煤浆浆体流动性的影响,并进一步研究了助剂种类及掺量、分散剂掺量和制浆温度对酚水水煤浆制浆性能和稳定性能的影响.结果表明:具有中等相对分子质量和中等磺化度的分散剂制浆性能较优,分散降黏作用优于FDN;三聚磷酸钠与木质素分散剂复合使用可以降低水煤浆浆体的表观黏度,但加入量过高降黏效果变差,加入量为15%时,分散降黏效能最好;随着木质素分散剂掺量的增大,酚水水煤浆的表观黏度不断减小;随着制浆温度的升高,酚水水煤浆的表观黏度先减小后增大,在温度为55℃时,分散剂的降黏效果最优,浆体的表观黏度最小;木质素分散剂掺量为0.75%时,其分散降黏性能最优,此时水煤浆的稳定性最好.     

单链烷基酚聚氧乙烯醚成浆性能研究

以烷基酚聚氧乙烯醚为水煤浆添加剂,在不添加稳定剂的情况下,考查了烷基酚聚氧乙烯醚的EO数变化和烷基长度变化对5种不同煤所制得水煤浆的分散降黏作用及稳定性的影响.结果表明:当烷基酚聚氧乙烯醚分子的HLB值为18.5.±0.4时,其分散降黏作用最佳;当烷基酚聚氧乙烯醚的亲水链长度和疏水链长度适中时,分子的亲水作用与疏水作用...     

木质素改性及神华煤浆添加剂研究

为了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.在神华煤的成浆实验中,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62.5%,黏度为1 186 MPa·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60%时制浆,从制得神华煤水媒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.     

精细水煤浆制备及其流变性研究

针对发展以煤代油技术中燃料制备存在的问题,运用水煤浆制备与燃烧理论,根据每个煤种特点分别进行了磨矿和制备精细水煤浆实验,通过分析所制得的各煤种水煤浆的流变性能,找出了影响煤浆表观粘度的因素,得出了煤质、添加剂、煤粉粒度是制备精细水煤浆过程中的关键因素.掌握了各煤种制备煤浆的规律,对发展以煤代油技术和缓解石油资源日益紧缺问题有重要意义.     

改性木质素磺酸钠对水煤浆成浆性能的研究

以木质素磺酸钠(LA)为基体,过硫酸钾(K_2S_2O_8)为引发剂,与不同相对分子质量(Mr=300、500、700和1 000)的烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)进行聚合反应,制备一系列接枝共聚物。将产物作为水煤浆分散剂用于神华煤成浆实验,并测定其黏度。考察了引发剂的质量分数、APEG的相对分子质量、APEG的质量分数、反应温度对水煤浆黏度的影响,并通过正交实验进行了最优化合成条件的研究。得到接枝聚合反应的最佳实验条件为:引发剂的质量分数为3%,APEG的相对分子质量为500,其质量分数为30%,反应温度为85℃。按照最佳实验条件合成了接枝产物,通过红外光谱、SEM等对该接枝产物进行了表征和分析。结果表明该分散剂具有良好的降黏效果,并明显增强了水煤浆的稳定性。     

一种单宁酸基三元聚合物水煤浆添加剂的制备和性能研究

水煤浆是由不同粒度的煤、水和少量添加剂制备而成的一种新型流态化煤基燃料.在制浆过程中加入添加剂,对配制水煤浆的分散性和稳定性起着关键性的决定作用.目前市场上存在着多类分散剂产品,但其综合性能依然很难全面满足社会实际需要.本研究通过单宁酸(TA),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS),马来酸酐(MA)接枝共聚反应制备得到一种新型三元聚合物水煤浆添加剂,控制原料配比、反应时间、反应温度和引发剂含量因素,得出最佳的实验条件.通过流动性,粘度,析水率和稳定性为判断依据,结果显示固定添加剂使用量为干煤质量的1.5‰,制得62%浓度水煤浆,流动性和稳定性均较好,粘度低,其最高可制得浓度为65%水煤浆.利用单宁酸改性得到的三元聚合物作为水煤浆的添加剂具有一定的应用潜力.     

亚甲基萘磺酸-苯乙烯磺酸-马来酸盐对水煤浆的分散作用研究

基于煤粒子的表面和其在水中的界面分析,研究了用作水煤浆添加剂的亚甲基萘磺酸钠－苯乙烯磺酸钠－马来酸钠共聚物对水煤浆的分散性能,讨论了该共聚物的分子量、组成、亲水基团的种类和数量对水煤浆成浆性能的影响。     

亚甲基萘磺酸-苯乙烯磺酸-马来酸盐对水煤浆的分散作用研究

基于煤粒子的表面和其在水中的界面分析，研究了用作水煤浆添加剂的亚甲基萘磺酸钠苯乙烯磺酸钠马来酸钠共聚物对水煤浆的分散性能，讨论了该共聚物的分子量、组成、亲水基团的种类和数量对水煤浆成浆性能的影响     

两亲共聚物SMASS对水煤浆流变学性能的影响

合成了一系列接枝率不同的两亲性共聚物分散剂——对氨基苯磺酸接枝马来酸酐-苯乙烯共聚物(SMASS),并用氢核磁共振及红外光谱对其结构进行了表征。通过测量接触角,发现该分散剂能有效改善煤表面的亲水性;运用高级旋转流变仪研究了水煤浆自身浓度、分散剂及其用量对水煤浆流变性能及稳定性的影响。实验结果表明分散剂能有效降低水煤浆的表观黏度和屈服应力,大幅提高水煤浆的稳定性,并且发现接枝率为0.28的SMASS1效果最好。进一步对比了接枝率均为0.50左右的SMASS2(接枝率为0.49)和氨基萘磺酸接枝马来酸酐-苯乙烯共聚物SMANS2(接枝率为0.50),及一种木质素类商用添加剂(AD)对水煤浆降黏增稳的影响,发现SMASS2的综合效果最好。由此证明,SMASS是一种新型有效且相对廉价的水煤浆分散剂,具有良好的工业应用前景。     

造纸黑液制取添加剂及其对水煤浆性能影响的研究

考察了造纸黑液处理物和 8种添加剂对水煤浆性能的影响，结果表明经一定处理后的造纸黑液可直接用作水煤浆添加剂.酸化液经过滤后，不溶物在一定条件下进行磺化，磺化产物与其他 8种添加剂相比性能良好.其用于淮南煤制水煤浆 (煤浆浓度 65％ )呈油状，粘度较低 (400～ 500 mPa.s.)性能稳定，与工业 TEAXCO气化装置作用的添加剂 (水剂 )制取的水煤浆性能相近.     

水煤浆分散剂结构及其对煤表面性质的影响

选择了三种常用的水煤浆 ( CWS)的分散剂 ,考察了分散剂的用量对水煤浆 ( CWS)的质量浓度及粘度的影响。用 FTIR对分散剂的结构进行了分析 ,同时研究了三种分散剂对义马煤表面性质的影响。研究结果表明 :分散剂可通过降低煤表面含氧官能团来改善义马煤的成浆性能     

复配添加剂对水煤浆性能的影响

选用三种商用分散剂与造纸黑液磺化、缩合处理液,通过复配使用研究了表面张力的变化以及对水煤浆性能的影响,实验结果表明,添加剂之间的匹配直接影响水煤浆的性能,合理的添加剂复配可明显提高水煤浆的性能.     

高浓度碳分反应制备纳米氢氧化铝的实验研究

高浓度纳米氢氧化铝（ATH）悬浮液制备的难点是黏度大导致传质困难。对碳分纳米ATH悬浮液进行了流变研究,得知它是黏度极高的时变性非牛顿流体,其黏度随质量分数增加显著增加,在质量分数达到12.9%后,黏度已对搅拌等过程有显著影响。用流变的方法筛选出对悬浮液有明显降黏作用的分散剂,其中一种聚电解质和一种阳离子分散剂相配伍可降黏一个数量级以上。在高浓度碳分反应中添加所筛选出的分散剂,成功制得板状形貌,单个的粒度0.2 μm╳0.05 μm（长╳厚）且分散性良好的纳米ATH,产率较未添加分散剂的有明显提高。     

中低温热解低阶烟煤水焦浆的制备

选取双鸭山东荣长焰煤为原料,制备中低温热解低阶烟煤水焦浆,建立水焦浆黏度模型,分析热解终温、保温时间、添加剂用量对水焦浆表观黏度的影响,并优化热解半焦制浆工艺。结果表明:热解终温对半焦成浆性的影响最大,热解终温与保温时间的交互作用次之,添加剂用量影响较小。浆体表观黏度,随热解终温的提高,先增大后减小;且与保温时间呈正相关、与添加剂用量呈负相关。根据水焦浆黏度模型可确定,在热解终温为450℃左右、保温时间为90 min、氨基磺酸盐和木质素磺酸钠1∶1互配的添加剂用量为0.4%条件下,煤浆质量分数最高,可达到69.0%。该研究为水煤浆制备提供了新方法。     

适用于德士古炉的宁东高浓度水煤浆研究

通过煤质分析,挑选出了适合宁东甲醇厂德士古水煤浆(CWS)加压气化工艺的宁东地区原料煤——羊场湾矿,遴选出了适合羊场湾矿煤制水煤浆的木质素磺酸盐分散剂,同时考察了不同来源木质素磺酸盐分散剂对该水煤浆的粘度影响规律,并确定了分散剂最佳掺量为1％.     

一种改性塔罗油染料分散剂的制备及其性能研究

以塔罗油为原料合成高效染料分散剂,其制备工艺为:塔罗油经过氧化氢预处理后,以高锰酸钾为催化剂,以甲醛和亚硫酸钠混合物为磺化剂进行磺化反应,制备改性塔罗油染料分散剂,并将其应用于还原橄榄T染料,进行分散性能及耐热稳定性研究.结果表明,当磺化时间为3.5h,原料与磺化剂质量比为1∶3,预处理剂质量分数为4.0％,磺化温度为...     

采用煤矸石制取白炭黑的优化实验

煤矸石是我国排放量巨大的固体废弃物.为实现固体废弃物资源化利用，以α-石英基煤矸石作为原料经焙烧除杂和碱煮/熔融制备白炭黑.对体系酸度、分散剂用量、碱煮/熔融、陈化时间等合成条件进行了优化，得出最佳实验条件为：体系pH=7,陈化时间6 h,分散剂加入量5倍，采用碱煮工艺.产物性能测试结果表明，以α-石英基煤矸石为原料制得白炭黑二氧化硅(SiO₂)质量分数高达89%,其余各项指标均符合行业标准要求.     

APEG-g-LA的制备及作为水煤浆分散剂的应用

以自制的木质素磺酸钠(LA)为基体,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,与烯丙基聚醚(APEG)进行聚合制备了烯丙基聚醚接枝木质素磺酸钠的共聚物(APEG-g-LA).利用红外光谱对LA与APEG-g-LA进行了结构表征,并考察了合成条件对水煤浆分散效果的影响.结果表明:接枝反应的最佳方案为温度85,℃、K2S2O8的添加量为5%,(相对于LA)、APEG的添加量为35%,(相对于LA).将该分散剂用于神华煤成浆试验,在优化条件下制备的接枝共聚物可使水煤浆的黏度明显降低,而且水煤浆的稳定性也有明显改善.     

粒度级配对环县煤成浆性能影响研究

研究了粒度级配和磨机负荷对环县煤成浆性能的影响,在环县煤制浆中添加南京大学提供的水煤浆添加剂,并控制添加剂质量分数在6.5％的条件下,研究并分析了煤粉粒度级配和磨机负荷对制浆质量分数的影响.实验结果表明:煤粉粗细比为1.6～1.7,磨机负荷为28 t/h时,水煤浆质量分数可高达70.8％.具有较好的粒度级配和优越的成浆性能,成浆浓度显著提高,且浆体流动性、稳定性变好,能更好地用于工业化生产.