[發明專利]一種多功能復合流變劑及其制備方法

有效

• 申請號: 200910230007.1
• 申請日: 2009-11-04
• 公開（公告）號: CN101717675A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 張明征;王惠忠;梁恩才;張銳;王美婷
• 申請（專利權）人: 山東省華冠建材技術開發有限公司
• 主分類號: C10L1/24
• 分類號: C10L1/24;C10L1/236;C10L1/198;C10L1/19;C10L1/32;C08F220/06;C08F220/56;C08F212/08;C08F222/08
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 馬祥明

技術領域

本發明涉及使用丙烯酰胺等不飽合單體通過共聚反應而制得流 變劑及其與分散、乳化組分的復合制備方法，主要是用于石油焦粉- 重油-水新型燃料體系的制備。

背景技術

石油是一次性重要的能源材料之一，作為石油組分中的重油是作 為冶金、玻璃、發電等工業的重要鍋爐燃料。隨著重油用量的增加而 石油的逐漸短缺，節約石油產品提高其應用效能已成為國家重要的節 資節能內容之一，而在燃料重油中摻加一定量的石油焦粉和水構成焦 -油-水新型燃料體系，具有顯著的節能環保的經濟與社會效益，配 制這種新型燃料體系的技術關鍵是能將這三種不相溶的組分均勻分 散，應用時能達到可泵、可噴和霧化的要求，目前尚沒有與其相適應 的具有良好分散、穩定、減阻(降粘)功能的流變劑。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于石油焦粉-重油-水新型燃料 體系的流變劑，本發明的另一個目的是提供該流變劑的制備方法和使 用方法。

本發明的技術方案為，一種多功能復合流變劑，其特征是：主要 是由下述重量份數比的原料組成的組合物：

穩定流變劑50～80、分散劑10～15、乳化劑20～30

其中：穩定流變劑為丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、苯乙烯磺酸 鈉(BS)和順丁烯二酸酐(MA)，通過氧化-還原的引發體系進行共聚反 應所得產物各原料的mol配比為AM∶AA∶BS∶MA＝0.2～1∶ 0.5～2.5∶0～0.5∶0.3～1.0

分散劑為含有磺酸基的陰離子表面活性物質：木質素磺酸鹽

乳化劑為與體系親水親油值(HLB)相匹配的非離子表面活性劑：聚 氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯(Tween)、山梨糖醇酐脂肪酸酯(Span)及烷 基酚聚氧乙烯醚(OP)的組合物，

氧化劑為過硫酸銨，

還原劑為亞硫酸氫鈉，

其反應式為

該多功能復合流變劑的制備方法是：

A.穩定流變劑的制取

a.按照各原料mol配比為AM∶AA∶BS∶MA＝0.2～1∶0.5～2.5∶0～0.5∶ 0.3～1.0稱取原料，

取前述原料總重量0.5％～1.5％的過硫酸銨為氧化劑，

取前述原料總重量1.0％～3.0％的亞硫酸氫鈉為還原劑，

b.合成操作：在反應釜中加入前述原料總重量50％的水做底水及 MA，加熱溶解，加入亞硫酸氫鈉然后升溫到65℃～70℃，將氧化劑配成 3％的水溶液為A滴液，將AA+BS+AM配成60％的水溶液為B滴液，同 時將A滴液和B滴液滴加到底水中，其滴加時間A滴液為2.5～3.5h，B滴 液為2～3h，滴加過程中保持溫度為65℃～70℃，滴完后繼續保溫再反應 0.5～1h，然后降溫至40～50℃，用30％的NaOH水溶液中和至PH＝6～7，用 水調整其固含量為35％～45％，

B.按照穩定流變劑50～80、分散劑10～15、乳化劑20～30，的重 量份數比配制成復合流變劑。

該多功能復合流變劑的使用方法是：對于按照石油焦粉∶重油∶ 水＝20～35∶50～65∶5～15的重量份數比制成焦油水漿，加入焦油水漿重量 的1.0％的上述復合流變劑加溫至80℃，在轉速為1500轉/分的條件下攪拌 30分鐘，焦油水漿穩定不分離時間為20～25天。

本復合流變劑中的乳化劑為與體系親水親油值(HLB)相匹配的 非離子表面活性劑：聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯(TWeen)、山梨糖醇酐 脂肪酸酯(Span)及烷基酚聚氧乙烯醚(OP)的組合物，其中Tween為 Tween-80或Tween-60，Span為Span-60、Span-40或Span-20，OP為OP-10，

多功能復合流變劑各原料重量份數比為：穩定流變劑代號FS， 分散劑代號F，乳化劑代號Y，

FS∶F∶Y＝60∶10∶30其中乳化劑各成分重量份數比為Tween-60∶ Span-60∶OP-10＝10；10；10。

多功能復合流變劑各原料重量份數比為：

FS∶F∶Y＝70∶10∶20其中乳化劑各成分重量份數比為Tween-80∶ Span-40∶OP-10＝5∶8∶7。

多功能復合流變劑各原料重量份數比為：