水煤浆添加剂

水煤浆添加剂添加剂Additiveforcoalwaterslurrycatalogue~1.水煤浆的简介 2.水煤浆添加剂简介3.水煤浆添加剂分类4.水煤浆添加剂的结构及合成5.水煤浆添加剂的应用6.水煤浆添加剂的发展建议及前景一、水煤浆1.水煤浆的技术起因

我国石油进口量逐年增加，影响到外汇储备与能源安全。燃油、燃气价格昂贵，使企业难以承受。

水煤浆价格相对较低，2.2t左右水煤浆可代替1t重油，并能获得良好的经济效益和环保效益。

2.制浆工艺流程（1）干法制浆（2）干法、湿法联合制浆3.水煤浆的应用

水煤浆作为一种液体燃料，燃烧效率高达98%以上，且负荷调节范围大，并具有节能、污染排放低、储存运输方便等特点。

可广泛应用于工业锅炉、电站锅炉、工业窑炉等作为燃料代煤，代油、代气燃烧，其应用范围可涉及宾馆、医院学校、工矿企业、电厂、集中供热站等需要燃料的各行各业。

应用实例

5.水煤浆的优点1）具有良好的流动性、稳定性、易运输；2）水煤浆加工简单，并易储存。3）不存在自然着火、粉尘飞扬等问题；4）可以实现100%代油，且与油一样雾化燃烧；5）在水煤浆加工过程中，燃烧时排放的SO2、NOx可以大大减少。不足之处(1)水煤浆的稳定性偏低；(2)水煤浆粘度普遍偏大；(3)对水的质量要求过高;(4)对煤的要求高。水煤浆添加剂————应运而生！！！二、添加剂技术

1.定义：要使所制水煤浆能达到高浓度，低粘度并有良好的稳定性，还必须使用一些化学药剂，简称为添加剂。

2.机理:

添加剂的分子作用于煤粒与水的界面，可减少水煤浆流动时的内摩擦，降低粘度，改善煤粒在水中的分散，提高水煤浆的稳定性。添加剂的用量通常为煤量的1%左右。

水煤浆添加剂3.水煤浆添加剂的分类

水煤浆添加剂主要分为3类,即:分散剂稳定剂其他辅助添加剂。（一）分散剂

1.分散剂的作用机理(1)提高煤表面的亲水性(2)增强煤粒间的静电斥力(3)空间隔离位阻效应2.分散剂的分类1）阴离子型（主讲）2）非离子型3）阳离子型（很少用)。

1.阴离子型的水煤浆分散剂

萘磺酸盐磺酸盐磺化腐植酸（普遍应用）

磺化木质素石油磺酸盐

磺化沥青

羧酸盐聚烯烃类1）萘磺酸盐合成步骤根据有关文献,结合制备的水煤浆的性能,筛选出适于作为水煤浆分散剂的合成条件是:硫酸浓度:98%,磺化温度:160~162℃,磺化恒温时间:2小时,缩合开始时总酸度:28%~32%,缩合温度:95~100℃,缩合反应时间5~6小时。2）羧酸盐类合成步骤1.将1份大分子单体、10份丙烯酸按单体浓度为016～017mol/L加入到水溶液中,同时加入与单体等量的异丙醇;

2.待体系温度到85～90℃时,滴加配置好的515份苯乙烯磺酸钠水溶液和占单体总量4%的过硫酸钾溶液,控制时间在1h内滴完;3.升高温度到95～100℃,保温1h,调节pH值在9～11之间；4.即得聚羧酸水煤浆添加剂。3）丙烯酸类合成步骤以丙烯酸、聚乙二醇等为主要原料,制得聚乙二醇-丙烯酸酯类活性分子单体,将该活性单体与乙烯基磺酸、丙烯酸钠共聚制备添加剂。（二）稳定剂

1.定义：是指具有使煤浆中已分散的煤粒能与周围其他煤粒及水结合成一种较弱但又有一定强度的三维空间结构的作用的化学试剂。

2.作用：一方面使水煤浆具有剪切变稀的流变性，即当水煤浆静置存放时有较高的粘度，开始流动后粘度又可迅速降下来；另一方面是使沉物具有松软的结构，防止产生不可恢复的硬沉淀。

稳定剂3.机理

稳定剂的加入，能使已分散的固体颗粒相互交联，形成空间结构，从而有效地阻止颗粒沉淀，防止固液间的分离。

能起这种作用的稳定剂有无机盐、高分子有机化合物，如常见的聚丙烯酰胺絮凝剂、羧甲基纤维素以及一些微细胶体粒子（如有机膨润土）等。（三）其他辅助添加剂1.消泡剂2.调整剂3.防霉剂4.表面处理剂5.促进剂（四）应用实例（pss—聚对苯乙烯磺酸钠添加剂）

（五）发展~1.水煤浆添加剂行业发展建议：（１）在国家水煤浆工程技术研究中心的统一领导下，加强合作与交流，抓住国家能源战略的契机，争取政策和经费的支持，推动水煤浆事业的发展。（２）水煤浆添加剂行业科技含量相对较高，行业内加强分工协作，把提高水煤浆品质、田家水煤浆工程技术研究中心２００５年水煤浆技术技术推广应用研讨会论文集降低制浆成本、提高添加剂对煤种和工艺的适应性作为首要目标。（３）加强与水煤浆制造和使用企业的联系和合作，不断解决企业出现的技术问题，总结规律，开发新一代添加剂。2.水煤浆添加剂研究的趋势~开发高性能、低成本的添加剂应着力于解决以下2点:(1)提高分散剂的利用效率,即保持阴离子分散剂现有的成本,提高其性能,减少用量;保持非离子型分散剂用量少与性能好的前提下,降低其成本。(2)结合今后建设大规模制浆厂原料的煤性质(主要是晋、陕和内蒙古等地的煤)开发相应高效、价廉、适应性广的添加剂。3.未来展望~1）在今后的相当长一段时间内,我国能源仍将以煤炭为主,石油相对稀缺,石油越来越依赖于进口。大力发展水煤浆利用技术,对优化我国能源结构,实现煤炭清洁利用意义重大。2）经过多年的努力,我国水煤浆技术基本成熟,在水煤浆添加剂研究与开发上取得了较大的成就,