一種用于液體節(jié)煤劑的煤炭滲透劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及到煤燃燒添加劑領域,特別是一種高效添加至液體節(jié)煤劑中的煤炭滲 透劑。
【背景技術】
[0002] 隨著全球煤炭資源的日益枯竭,節(jié)約和充分利用煤炭資源是全世界共同努力的目 標。現(xiàn)在由于燃燒設備陳舊,燃燒技術落后,煤炭的有效利用率較低,能源浪費較為嚴重,因 此如何提高煤炭燃燒效率成為研究的重點。在燃煤中添加節(jié)煤劑,能顯著提高煤的燃燒效 率,從而達到節(jié)煤的目的。
[0003] 目前市場上的節(jié)煤劑主要分為固體和液體兩種,固體節(jié)煤劑主要為強氧化物,由 于固-固混合存在分散性較差的問題,導致固體節(jié)煤劑的使用存在較大限制。液體節(jié)煤劑 采用直接噴灑的方式與煤混合,其在煤中的分散性有了較大提高,但由于液體節(jié)煤劑與煤 界面間存在較大的界面阻力,導致液體節(jié)煤劑難W滲透到煤內(nèi)部,從而影響節(jié)煤劑的節(jié)煤 效果。從表面物理化學理論可知,液體要真正的潤濕煤粉主要取決于液體和煤粉本身的性 質(zhì),因此,針對不同煤粉應采用不同的滲透劑W降低界面張力,促進節(jié)煤劑滲透至煤粉內(nèi) 部,充分發(fā)揮節(jié)煤劑中組分的作用。
[0004] 目前市場上的液體節(jié)煤劑中添加一定量的滲透劑,但并沒有對不同煤種進行研究 及應用,使用上存在一定的盲目性。本發(fā)明從煤的種類出發(fā),結(jié)合表面物理化學知識,對不 同滲透劑進行考察,得到適應不同煤種的不同滲透劑,針對不同煤種添加不同滲透劑后有 利于節(jié)煤劑快速滲透至煤粉內(nèi)部,從而達到節(jié)煤劑的效果,使得煤粉由里到外燃燒。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于針對不同煤種提供不同配比的滲透劑,使節(jié)煤劑快速滲透至煤 粉內(nèi)部,充分發(fā)揮其節(jié)煤助燃的效果。
[0006] 本發(fā)明的技術原理在于:煤由于煤化程度的差異導致其表面性質(zhì)存在較大差異, 無煙煤煤化程度高,結(jié)構緊密,孔隙度低,滲透較為困難,滲透劑應選擇親油性較強的。煙煤 由于煤化程度次之,滲透劑應選擇親水性較強的。褐煤由于煤化程度低,含水量大,孔隙度 高,滲透力較強。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種用于液體節(jié)煤劑的煤炭滲透劑,該煤炭滲透 劑為W高分子有機物和鹽類組成的水溶液,其組分及其質(zhì)量百分含量為:聚氧乙締失水山 梨酸單油酸醋5~15%,烷基酪聚氧乙締酸1~15%,十二烷基苯橫酸鋼10~20%,巧樣 酸鋼5~10%,余量為水。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明所述的煤炭滲透劑,當用于無煙煤時,所述的煤炭滲透劑的組分及質(zhì) 量百分含量為:聚氧乙締失水山梨酸單油酸醋10~15%、烷基酪聚氧乙締酸10~15%, 十二烷基苯橫酸鋼10~15%,巧樣酸鋼5~10%,余量為水。針對無煙煤,增加聚氧乙締失 水山梨酸單油酸醋和烷基酪聚氧乙締酸的比例,降低HLB值,增加親油性,提高滲透效果。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明所述的煤炭滲透劑,當用于煙煤、褐煤時,所述的煤炭滲透劑的組分及 質(zhì)量百分含量為:聚氧乙締失水山梨酸單油酸醋5~10%、烷基酪聚氧乙締酸1~10%, 十二烷基苯橫酸鋼15~20%,巧樣酸鋼5~10%,余量為水。針對煙煤和褐煤,增加十二 烷基苯橫酸鋼的比例,提高HLB值,增加親水性,提高滲透效果。巧樣酸鋼作為絡合劑將節(jié) 煤劑中的金屬離子進行絡合,使其充分滲透至煤粉內(nèi)部,充分發(fā)揮其催化助燃作用。
[0010] 本發(fā)明還提供了上述煤炭滲透劑在液體節(jié)煤劑中的應用,其特征在于,所述的煤 炭滲透劑使用時按照2%。的質(zhì)量比例添加至液體節(jié)煤劑中,攬拌均勻。 W11]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明所述的煤炭滲透劑可根據(jù)煤的煤化程度的差異,選擇HLB值合適的配比,使節(jié)煤劑充分滲透至煤粉內(nèi)部,使其發(fā)揮節(jié)煤效果。
[0012] 具體實施實例
[0013] 為了進一步說明本發(fā)明用于液體節(jié)煤劑的煤炭滲透劑的技術特征,列舉W下實施 例。
[0014] 實施例1
[0015] 針對無煙煤,其煤質(zhì)分析報告如表1所示。取聚氧乙締失水山梨酸單油酸醋15邑, 烷基酪聚氧乙締酸14g,十二烷基苯橫酸鋼lOg,巧樣酸鋼lOg,加水至lOOg配制成水溶液。 將其按照2%。的質(zhì)量比例添加至液體節(jié)煤劑中,采用配制的節(jié)煤劑進行滲透性實驗和高溫 賠燒實驗為實施例1,采用未添加滲透劑的節(jié)煤劑進行滲透性實驗和高溫賠燒實驗為實施 例1空白。
[0016] 實施例2
[0017] 針對煙煤,其煤質(zhì)分析報告如表1所示。取聚氧乙締失水山梨酸單油酸醋7g,烷基 酪聚氧乙締酸6g,十二烷基苯橫酸鋼15g,巧樣酸鋼7g,加水至lOOg配制成水溶液。將其按 照2%。的質(zhì)量比例添加至液體節(jié)煤劑中,采用配制的節(jié)煤劑進行滲透性實驗和高溫賠燒實 驗為實施例2,采用未添加滲透劑的節(jié)煤劑進行滲透性實驗和高溫賠燒實驗為實施例2空 白。 陽〇1引實施例3
[0019] 針對褐煤,其煤質(zhì)分析報告如表1所示。取聚氧乙締失水山梨酸單油酸醋5g,烷基 酪聚氧乙締酸Ig,十二烷基苯橫酸鋼16g,巧樣酸鋼5g,加水至lOOg配制成水溶液。將其按 照2%。的質(zhì)量比例添加至液體節(jié)煤劑中,采用配制的節(jié)煤劑進行滲透性實驗和高溫賠燒實 驗為實施例3,采用未添加滲透劑的節(jié)煤劑進行滲透性實驗和高溫賠燒實驗為實施例3空 白。
[0020] 實施例4
[0021] 滲透性試驗:取100ml液體節(jié)煤劑于比色管內(nèi),加入Ig煤粉,觀察其沉降情況W判 斷節(jié)煤劑與煤的滲透性,實驗結(jié)果列于表2。 陽022] 高溫賠燒試驗:取一定質(zhì)量的煤樣放入預先質(zhì)量恒定的相蝸內(nèi),在900°C下進賠 燒30min,冷卻后稱其質(zhì)量,計算燒失量W判斷節(jié)煤劑的助燃效果,實驗結(jié)果列于表2。
[002引表1煤質(zhì)分析報告 [0024]
陽ο巧]-表2滲透性試驗與高溫賠燒試驗結(jié)果[0026]
【主權項】
1. 一種用于液體節(jié)煤劑的煤炭滲透劑,其特征在于:所述的煤炭滲透劑的組分及其質(zhì) 量百分含量為:聚氧乙烯失水山梨酸單油酸酯5~15%,烷基酚聚氧乙烯醚1~15%,十二 烷基苯磺酸鈉10~20%,檸檬酸鈉5~10%,余量為水。2. 根據(jù)權利要求1所述的煤炭滲透劑,其特征在于,用于無煙煤時,所述的煤炭滲透劑 的組分及質(zhì)量百分含量為:聚氧乙烯失水山梨酸單油酸酯10~15%、烷基酚聚氧乙烯醚 10~15%,十二烷基苯磺酸鈉10~15%,檸檬酸鈉5~10%,余量為水。3. 根據(jù)權利要求1所述的煤炭滲透劑,其特征在于,用于煙煤、褐煤時,所述的煤炭滲 透劑的組分及質(zhì)量百分含量為:聚氧乙烯失水山梨酸單油酸酯5~10%、烷基酚聚氧乙烯 醚1~10%,十二烷基苯磺酸鈉15~20%,檸檬酸鈉5~10%,余量為水。4. 一種權利要求1所述的煤炭滲透劑的應用,其特征在于,所述的煤炭滲透劑使用時 按照2%。的質(zhì)量比例添加至液體節(jié)煤劑中。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于液體節(jié)煤劑的煤炭滲透劑,主要應用于煤燃燒。它是以高分子有機物和鹽類組成的水溶液,其中各物質(zhì)按質(zhì)量百分比計,聚氧乙烯失水山梨酸單油酸酯5~15%,烷基酚聚氧乙烯醚1~15%,十二烷基苯磺酸鈉10~20%,檸檬酸鈉5~10%,余量為水。此滲透劑針對不同煤種,各物質(zhì)的比例需進行適當調(diào)整。此劑按照2‰的質(zhì)量比例加入到液體節(jié)煤劑中有利于降低節(jié)煤劑與煤的界面阻力,使節(jié)煤劑中的有效成分充分滲透到煤中,從而使節(jié)煤劑達到最佳助燃效果。
【IPC分類】C10L9/10
【公開號】CN105255539
【申請?zhí)枴緾N201510608131
【發(fā)明人】鐘讀樂, 曲曉龍, 孫彥民, 于海斌, 王翔, 陳楠, 侯潔蘋, 王夢迪
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油天津化工研究設計院, 中海油能源發(fā)展股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月22日