水煤漿添加劑

水煤漿添加劑添加劑Additiveforcoalwaterslurrycatalogue~1.水煤漿的簡(jiǎn)介 2.水煤漿添加劑簡(jiǎn)介3.水煤漿添加劑分類4.水煤漿添加劑的結(jié)構(gòu)及合成5.水煤漿添加劑的應(yīng)用6.水煤漿添加劑的發(fā)展建議及前景一、水煤漿1.水煤漿的技術(shù)起因

我國(guó)石油進(jìn)口量逐年增加，影響到外匯儲(chǔ)備與能源安全。燃油、燃?xì)鈨r(jià)格昂貴，使企業(yè)難以承受。

水煤漿價(jià)格相對(duì)較低，2.2t左右水煤漿可代替1t重油，并能獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。

2.制漿工藝流程（1）干法制漿（2）干法、濕法聯(lián)合制漿3.水煤漿的應(yīng)用

水煤漿作為一種液體燃料，燃燒效率高達(dá)98%以上，且負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大，并具有節(jié)能、污染排放低、儲(chǔ)存運(yùn)輸方便等特點(diǎn)。

可廣泛應(yīng)用于工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、工業(yè)窯爐等作為燃料代煤，代油、代氣燃燒，其應(yīng)用范圍可涉及賓館、醫(yī)院學(xué)校、工礦企業(yè)、電廠、集中供熱站等需要燃料的各行各業(yè)。

應(yīng)用實(shí)例

5.水煤漿的優(yōu)點(diǎn)1）具有良好的流動(dòng)性、穩(wěn)定性、易運(yùn)輸；2）水煤漿加工簡(jiǎn)單，并易儲(chǔ)存。3）不存在自然著火、粉塵飛揚(yáng)等問(wèn)題；4）可以實(shí)現(xiàn)100%代油，且與油一樣霧化燃燒；5）在水煤漿加工過(guò)程中，燃燒時(shí)排放的SO2、NOx可以大大減少。不足之處(1)水煤漿的穩(wěn)定性偏低；(2)水煤漿粘度普遍偏大；(3)對(duì)水的質(zhì)量要求過(guò)高;(4)對(duì)煤的要求高。水煤漿添加劑————應(yīng)運(yùn)而生?。。《?、添加劑技術(shù)

1.定義：要使所制水煤漿能達(dá)到高濃度，低粘度并有良好的穩(wěn)定性，還必須使用一些化學(xué)藥劑，簡(jiǎn)稱為添加劑。

2.機(jī)理:

添加劑的分子作用于煤粒與水的界面，可減少水煤漿流動(dòng)時(shí)的內(nèi)摩擦，降低粘度，改善煤粒在水中的分散，提高水煤漿的穩(wěn)定性。添加劑的用量通常為煤量的1%左右。

水煤漿添加劑3.水煤漿添加劑的分類

水煤漿添加劑主要分為3類,即:分散劑穩(wěn)定劑其他輔助添加劑。（一）分散劑

1.分散劑的作用機(jī)理(1)提高煤表面的親水性(2)增強(qiáng)煤粒間的靜電斥力(3)空間隔離位阻效應(yīng)2.分散劑的分類1）陰離子型（主講）2）非離子型3）陽(yáng)離子型（很少用)。

1.陰離子型的水煤漿分散劑

萘磺酸鹽磺酸鹽磺化腐植酸（普遍應(yīng)用）

磺化木質(zhì)素石油磺酸鹽

磺化瀝青

羧酸鹽聚烯烴類1）萘磺酸鹽合成步驟根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn),結(jié)合制備的水煤漿的性能,篩選出適于作為水煤漿分散劑的合成條件是:硫酸濃度:98%,磺化溫度:160~162℃,磺化恒溫時(shí)間:2小時(shí),縮合開(kāi)始時(shí)總酸度:28%~32%,縮合溫度:95~100℃,縮合反應(yīng)時(shí)間5~6小時(shí)。2）羧酸鹽類合成步驟1.將1份大分子單體、10份丙烯酸按單體濃度為016～017mol/L加入到水溶液中,同時(shí)加入與單體等量的異丙醇;

2.待體系溫度到85～90℃時(shí),滴加配置好的515份苯乙烯磺酸鈉水溶液和占單體總量4%的過(guò)硫酸鉀溶液,控制時(shí)間在1h內(nèi)滴完;3.升高溫度到95～100℃,保溫1h,調(diào)節(jié)pH值在9～11之間；4.即得聚羧酸水煤漿添加劑。3）丙烯酸類合成步驟以丙烯酸、聚乙二醇等為主要原料,制得聚乙二醇-丙烯酸酯類活性分子單體,將該活性單體與乙烯基磺酸、丙烯酸鈉共聚制備添加劑。（二）穩(wěn)定劑

1.定義：是指具有使煤漿中已分散的煤粒能與周圍其他煤粒及水結(jié)合成一種較弱但又有一定強(qiáng)度的三維空間結(jié)構(gòu)的作用的化學(xué)試劑。

2.作用：一方面使水煤漿具有剪切變稀的流變性，即當(dāng)水煤漿靜置存放時(shí)有較高的粘度，開(kāi)始流動(dòng)后粘度又可迅速降下來(lái)；另一方面是使沉物具有松軟的結(jié)構(gòu)，防止產(chǎn)生不可恢復(fù)的硬沉淀。

穩(wěn)定劑3.機(jī)理

穩(wěn)定劑的加入，能使已分散的固體顆粒相互交聯(lián)，形成空間結(jié)構(gòu)，從而有效地阻止顆粒沉淀，防止固液間的分離。

能起這種作用的穩(wěn)定劑有無(wú)機(jī)鹽、高分子有機(jī)化合物，如常見(jiàn)的聚丙烯酰胺絮凝劑、羧甲基纖維素以及一些微細(xì)膠體粒子（如有機(jī)膨潤(rùn)土）等。（三）其他輔助添加劑1.消泡劑2.調(diào)整劑3.防霉劑4.表面處理劑5.促進(jìn)劑（四）應(yīng)用實(shí)例（pss—聚對(duì)苯乙烯磺酸鈉添加劑）

（五）發(fā)展~1.水煤漿添加劑行業(yè)發(fā)展建議：（１）在國(guó)家水煤漿工程技術(shù)研究中心的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，加強(qiáng)合作與交流，抓住國(guó)家能源戰(zhàn)略的契機(jī)，爭(zhēng)取政策和經(jīng)費(fèi)的支持，推動(dòng)水煤漿事業(yè)的發(fā)展。（２）水煤漿添加劑行業(yè)科技含量相對(duì)較高，行業(yè)內(nèi)加強(qiáng)分工協(xié)作，把提高水煤漿品質(zhì)、田家水煤漿工程技術(shù)研究中心２００５年水煤漿技術(shù)技術(shù)推廣應(yīng)用研討會(huì)論文集降低制漿成本、提高添加劑對(duì)煤種和工藝的適應(yīng)性作為首要目標(biāo)。（３）加強(qiáng)與水煤漿制造和使用企業(yè)的聯(lián)系和合作，不斷解決企業(yè)出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題，總結(jié)規(guī)律，開(kāi)發(fā)新一代添加劑。2.水煤漿添加劑研究的趨勢(shì)~開(kāi)發(fā)高性能、低成本的添加劑應(yīng)著力于解決以下2點(diǎn):(1)提高分散劑的利用效率,即保持陰離子分散劑現(xiàn)有的成本,提高其性能,減少用量;保持非離子型分散劑用量少與性能好的前提下,降低其成本。(2)結(jié)合今后建設(shè)大規(guī)模制漿廠原料的煤性質(zhì)(主要是晉、陜和內(nèi)蒙古等地的煤)開(kāi)發(fā)相應(yīng)高效、價(jià)廉、適應(yīng)性廣的添加劑。3.未來(lái)展望~1）在今后的相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),我國(guó)能源仍將以煤炭為主,石油相對(duì)稀缺,石油越來(lái)越依賴于進(jìn)口。大力發(fā)展水煤漿利用技術(shù),對(duì)優(yōu)化我國(guó)能源結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)煤炭清潔利用意義重大。2）經(jīng)過(guò)多年的努力,我國(guó)水煤漿技術(shù)基本成熟,在水煤漿添加劑研究與開(kāi)發(fā)上取得了較大的成就,