磺氨基化腐植酸分散剂:制备与水煤浆性能提升

0 下载量 106 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 449KB PDF 举报
"磺氨基化腐植酸分散剂的制备及其对水煤浆性能的影响" 磺氨基化腐植酸分散剂是一种针对腐植酸系分散剂稳定性问题而开发的新型添加剂,它由腐植酸、甲醛和对氨基苯磺酸钠作为主要原料,通过磺甲基化和缩聚反应过程合成。磺甲基化是将磺酸基团引入腐植酸分子的过程,而缩聚反应则是多个小分子通过化学键连接形成大分子链,这两个步骤共同作用,提升了分散剂的稳定性和分散效果。 红外光谱和核磁共振分析是鉴定磺氨基化腐植酸分散剂结构的重要手段。红外光谱能够揭示化合物中的官能团信息,确定磺酸基和胺基是否成功接入腐植酸分子;核磁共振则可以提供更详细的分子结构信息,包括氢原子环境的种类和数量,从而确认反应的完整性和产物的结构。 在实际应用中,这种新型分散剂被用于彬长煤的水煤浆制备。水煤浆是一种由煤炭和水混合形成的流体,广泛应用于煤炭运输和燃烧,尤其在清洁煤技术中扮演重要角色。磺氨基化腐植酸分散剂在水煤浆中的作用主要体现在改善其成浆性能和稳定性。研究表明,当该分散剂添加量为0.50%时,可以得到浓度高达67%的高浓水煤浆,其表观粘度为705 m Pa·s,显示出了良好的流动性和较低的阻力。 此外,研究还关注了水煤浆的长期稳定性。在静置7天后,水煤浆的析水率仅为4.40%,表明其具有较好的抗分离能力,析水少且浆底的软沉淀也较少,这在实际应用中是非常关键的,因为它直接影响到水煤浆的连续输送和使用效率。Zeta电位是评价悬浮液稳定性的重要参数,其绝对值越大,表示颗粒间的排斥力越强,悬浮液的稳定性越好。随着分散剂用量的增加,Zeta电位的绝对值增大,进一步证实了磺氨基化腐植酸分散剂对提高水煤浆稳定性的显著贡献。 磺氨基化腐植酸分散剂通过其独特的化学结构和优良的分散性能,不仅解决了腐植酸系分散剂的稳定性问题,还在提高水煤浆的浓度、降低粘度、增强长期稳定性以及改善Zeta电位方面表现出优越性能。这一成果对于优化水煤浆的制备工艺、提升煤炭资源利用效率、减少环境污染等方面具有重要意义。