[其他]生產(chǎn)高濃度煤-水漿的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86104549
• 申請日: 1986-07-22
• 公開（公告）號: CN86104549A
• 公開（公告）日: 1987-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 森田彌左衛(wèi)門;岡田伸一;稻坦勝夫;中村好伸;后藤忠夫;藤倉勛
• 申請（專利權(quán)）人: 富士石油株式會社;東邦化學工業(yè)株式會社
• 主分類號: C10L1/32
• 分類號: C10L1/32
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 段承恩,徐汝巽

本發(fā)明涉及為得到高濃度的煤-水漿料所需用的表面活性劑的制造方法，使用這類表面活性劑得到的煤-水漿不僅濃度高而且有粘度低，流動性能好、穩(wěn)定性好。

按本發(fā)明得到的高濃度煤-水漿非常適合用作燃料。

當今，隨著石油價格的上漲，價格便宜的煤已再次被評價作為燃料。但是，固體的煤，在搬運時很麻煩，這是重大的缺點。

為克服這一缺點，雖然，已提出將煤粉和石油（COM）混合來制造煤-石油混合燃料作為解決上述缺點的辦法，并已部分投入使用。但是，為了要達到滿意的流動性能，在其組成內(nèi)，油的含量需要約占一半或者更多。因此在經(jīng)濟上是不利的。

鑒于上述情況，目前用水作分散介質(zhì)，將煤高濃度地分散在水中制造出煤漿來，已經(jīng)列為主要研究課題。必需選用合適的表面活性劑，使制得的煤漿濃度既高，且在流動性和穩(wěn)定向方面也要達到滿意的程度。對表面活性劑而言，已提出的品種有陰離子表面活性劑，例如烷基烯丙基磺酸酯，脂肪酸皂和聚氧乙烯苯基醚硫酸鹽;非離子表面活性劑，例如聚氧乙烯烷基醚和聚氧乙烯（聚氧丙烯）烷基苯基醚。

然而，當煤-水漿中煤的濃度高于65%時，上述的表面活性劑效果很差，流動性上也達不到要求。再有，由于這些表面活性劑的用量和費用都缺少經(jīng)濟上的競爭優(yōu)勢，因此人們期望著能制造出更為有效和經(jīng)濟的表面活性劑。

為了克服上述存在的問題，即研制出用于生產(chǎn)高濃度煤水-漿所需要的表面活性劑方面，本發(fā)明者已經(jīng)作出重大的研究成果，完成了本發(fā)明。本發(fā)明提出用新型表面活性劑作為高濃度煤-水漿的新型分散劑。它具有效率高，價格便宜的優(yōu)點。這種新型表面活性劑的制備方法是：至少在餾出石油，石油瀝青、瀝青、餾出煤油、煤瀝青和煤中取一種為原料，經(jīng)過磺化反應(yīng)和氧化反應(yīng)，根據(jù)需要也可進一步縮合，然后用堿中和即得到需要的產(chǎn)品。

本發(fā)明用于高濃度煤水漿的新型表面活性劑（下文中稱作為本發(fā)明的表面活性劑）。其制備方法是從餾出石油、石油瀝青、瀝青、蒸餾煤油、煤瀝青、煤中至少選擇出一種作為原料，所有這些烴的分子量大于170、H/C原子比從0.5到1.7，將這種烴進行磺化和氧化，然后根據(jù)需要還可進一步進行甲醛縮合，最后用堿中和縮合物。

甲醛縮合可提高所得表面活性劑的分子量，并進一步增進表面活性。因此當用低分子量的烴作要原料時，最好進行甲醛縮合反應(yīng)。

本發(fā)明表面活性劑的原料必需是高分子量和含有高含量的芳香組分。用于本發(fā)明的原料，可以是上述各種烴，它們既可單獨使用，也可混合使用。它們的H/C原子比范圍常最好為0.5到1.7。對石油類原料的H/C原子比范圍一般在0.4到2.4之間，特別是輕餾分。如石腦油、煤油和輕質(zhì)汽油，它們的H/C原子比范圍從1.7到2.4。這些餾分中所含芳族化合物較少，同時芳族化合物具有較高的烷基側(cè)鏈比。若用這些餾分作為本發(fā)明表面活性劑的原料時，由于隨著磺化和氧化的進行，直鏈烴和芳環(huán)上的烷基側(cè)鏈斷裂，而導致表面活性的下降。在一方面，當使用H/C小于0.5的原料時，隨著磺化過程的進行，產(chǎn)生脫氫縮合，以致氧化反應(yīng)效率急劇下降，使生成的產(chǎn)品沒有足夠的表面活性。

當煤原料的H/C原子比范圍從0.2到2.0時，用H/C原子比從1.7到2.0代表的煤的主要成份是環(huán)烷烴。因此在磺化反應(yīng)和氧化反應(yīng)時，反應(yīng)效率低，不能獲得具有足夠的表面活性的表面活性劑。在另一方面，當煤原料H/C原子比小于0.5時，因為芳族化合物的縮合度非常高，不能導入足夠量的親水基，所以不能獲得具有足夠表面活性的表面活性劑。

因此由原油在常壓或減壓條件下用一般蒸餾得到的，如石腦油、煤油、重油之類的餾出油或它們的瀝青渣油，最好先用已知的方法對其進行熱分解處理，待油品中的芳族成份增加后再用作原料，而不是直接用作原料。根據(jù)情況，采取溶劑萃取等方法，其芳族化合物的含量還可進一步提高。

用于獲得本發(fā)明原料的熱分解處理條件，可參照實施例。方法是向液態(tài)重油吹入600℃-700℃的高溫蒸汽，使之在相對中等的溫度，即400℃～500℃下進行熱分解。得到的裂解蒸餾油和瀝青中，芳族成份增加了。大部分富芳族瀝青或石油瀝青，由于其H/C的數(shù)值處于上述要求范圍之內(nèi)，所以可以直接用作原料。

把這樣得到的原料進行磺化、氧化，根據(jù)情況進行甲醛縮合。通常按照磺化、氧化與甲醛縮合的順序，就可使反應(yīng)高效地進行。