水煤漿分散劑是水煤漿制備過程中的重要組分,分散劑的成漿性能是否良好,直接影響所制得的水煤漿成漿性能的優(yōu)劣。針對(duì)木質(zhì)素磺酸鹽作為分散劑時(shí),與低階煤分子的匹配度低,表觀粘度大,制漿濃度低等缺陷,本文以丙酮和甲醛為改性劑,通過磺化反應(yīng)和縮合反應(yīng)合成分子結(jié)構(gòu)中含有磺酸基、羰基、羥基、醚基等多種親水性基團(tuán)的新型高性能添加劑,并考察了以其為水煤漿分散劑條件下的低階煤制漿性能和制漿機(jī)理。研究具體從以下三方面展開:改性木質(zhì)素磺酸鈉分散劑的合成與表征。實(shí)驗(yàn)用木素磺酸鹽作為反應(yīng)原料,以無水亞硫酸鈉為磺化劑、丙酮和甲醛為改性劑,利用正交試驗(yàn)探究包括原料物質(zhì)的量摩爾比、磺化時(shí)間、縮合溫度及縮合時(shí)間等不同因素對(duì)磺化反應(yīng)和縮合反應(yīng)中木質(zhì)素磺酸鈉分子中各種官能團(tuán)數(shù)量的影響,并關(guān)聯(lián)神東低階煤成漿粘度特性,確定出合成改性分散劑所需的最佳條件。結(jié)果表明:當(dāng)原料n_亞硫酸鈉:n_丙酮為0.6:1、磺化時(shí)間為80 min、縮合時(shí)間5 h、縮合溫度90℃時(shí)合成改性分散劑的性能最佳。水煤漿的制備與性能評(píng)價(jià)。對(duì)粒度進(jìn)行分析,選擇符合粒度級(jí)配要求的煤粒粗細(xì)比制備水煤漿�？疾焖簼{性能最優(yōu)時(shí)的分... 

【文章來源】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

質(zhì)的量比的影響鈉（Na2SO3）作為磺化反應(yīng)的一種原料，加入比例影響著散劑的親水性能產(chǎn)生影響。加無水亞硫酸鈉（Na2SO3）主中的磺酸基團(tuán)，通過磺化反應(yīng)將磺酸基團(tuán)（-SO3-）引入分的親水特性，引入的親水基數(shù)量增多，越有利于提高產(chǎn)物木質(zhì)素磺酸鈉加入比例、磺化的時(shí)間、磺化溫度、縮合反件，考察無水亞硫酸鈉（Na2SO3）加入比例對(duì)漿體粘度的影測(cè)定漿體的粘度。酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)加入量為 40%、引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3%、磺度為 50 ℃、縮合反應(yīng)溫度為 80 ℃、縮合反應(yīng)時(shí)間為 Na2SO3）與丙酮物質(zhì)的量比例分別為 0.4:1、0.5:1、0.6下制備所得改性木質(zhì)素磺酸鈉分別制濃度為 64.5%的漿體粘度為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)對(duì)改性產(chǎn)物進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果如圖 3-1 所示

漿的粘度不再有影響。當(dāng)如果磺酸基團(tuán)過量，反而會(huì)因?yàn)閼?yīng)，磺化劑的用量大于 0.7:1 這個(gè)比例之后，分散劑對(duì)水顯，體系中磺酸基的含量趨于飽和。因此，較為適宜的磺Na2SO3）與丙酮物質(zhì)的量比為 0.7:1。時(shí)間的影響要足夠的反應(yīng)時(shí)間，才能使磺化劑中的磺酸基團(tuán)與木質(zhì)到改性分散劑中，進(jìn)而達(dá)到較高的親水性。因此磺化反應(yīng)構(gòu)上的關(guān)鍵，會(huì)對(duì)磺化改性反應(yīng)產(chǎn)生較大的影響。恒定甲化反應(yīng)溫度、縮合反應(yīng)時(shí)溫度以及縮合反應(yīng)時(shí)間等條件，。酸鹽加入的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 40%、無水亞硫酸鈉（Na2SO3）與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3%、磺化溫度為 50 ℃、縮合溫度為 80 ℃化時(shí)間分別為 30 min、50 min、70 min、90 min、110 mi制備所得改性木質(zhì)素磺酸鹽為分散劑，分別制濃度為 64為 100 S-1時(shí)的粘度為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)對(duì)改性產(chǎn)物進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]木質(zhì)素磺酸鈉/萘系復(fù)合水煤漿分散劑的性能[J]. 柳青.  化工設(shè)計(jì)通訊. 2018(01)
[2]2種不同變質(zhì)程度煤表面化學(xué)結(jié)構(gòu)紅外光譜分析[J]. 王海燕,樊少武,姚海飛.  煤礦安全. 2018(01)
[3]我國(guó)煤炭資源高效回收及節(jié)能戰(zhàn)略研究[J]. 袁亮.  中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2018(01)
[4]我國(guó)2050年能源轉(zhuǎn)型參照數(shù)據(jù)[J]. 舟丹.  中外能源. 2017(09)
[5]中國(guó)民用煤潔凈化利用現(xiàn)狀及展望[J]. 武建軍,郭凡輝,孫少杰,董繼祥,江堯,張一昕.  潔凈煤技術(shù). 2017(04)
[6]水煤漿添加劑的特性參數(shù)測(cè)定與篩選[J]. 李和平,張曉光,吳佳芮,王雪梅,胡奇林,劉萬毅.  煤炭轉(zhuǎn)化. 2017(04)
[7]木質(zhì)素的研究現(xiàn)狀和相關(guān)專利申請(qǐng)[J]. 周建海.  當(dāng)代化工研究. 2017(05)
[8]燃煤電廠節(jié)能技術(shù)與節(jié)能管理措施研究[J]. 王磊.  內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì). 2017(12)
[9]膨脹性非牛頓流體在偏心圓環(huán)管中的傳熱特性研究[J]. 季銀煉,張鈞波,張敏.  南京師范大學(xué)學(xué)報(bào)(工程技術(shù)版). 2017(02)
[10]污泥對(duì)分散劑的吸附及其對(duì)污泥水煤漿成漿特性的影響[J]. 馬少蓮,吳國(guó)光,孟獻(xiàn)梁,苗真勇,褚睿智,周蕊.  煤炭學(xué)報(bào). 2017(06)

博士論文
[1]低階高灰煤泥漿分散調(diào)控與穩(wěn)定機(jī)制研究[D]. 苗真勇.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2013

碩士論文
[1]煤炭行業(yè)資源稅費(fèi)改革效應(yīng)分析[D]. 吳遙光.安徽大學(xué) 2017
[2]油田廢水制備漿體燃料的成漿、燃燒與氣化特性研究[D]. 向軼.浙江大學(xué) 2017
[3]基于產(chǎn)業(yè)集中度視角的中國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研究[D]. 孫琦.山東大學(xué) 2016
[4]神府不粘煤水煤漿分散劑的合成及性能表征[D]. 趙旭.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2016
[5]分散劑對(duì)煤表面特性作用機(jī)理及其與成漿關(guān)系的研究[D]. 林嬌艷.浙江大學(xué) 2016
[6]改性城市污泥—煤漿的制備及其成漿機(jī)理研究[D]. 胡遠(yuǎn)豐.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2015
[7]腐植酸系水煤漿分散劑的合成及性能研究[D]. 劉龍.陜西科技大學(xué) 2013
[8]神華煤的成漿性能及其改進(jìn)方法的研究[D]. 邱平.湖南科技大學(xué) 2013
[9]神華煤水煤漿添加劑的研制[D]. 高旭麗.湖南科技大學(xué) 2012
[10]分散劑的結(jié)構(gòu)特征對(duì)其在煤粒表面吸附性能的影響[D]. 王玥.華南理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：2999735