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水煤浆分散剂应用研究

发布时间: 2023-09-18
截止日期:2024-09-18

价格 双方协商

地区： 江苏省 常州市 武进区

需求方： 常州***公司

行业领域

新能源及节能技术

需求背景

煤是我国的主要能源，在能源结构中占72％，燃煤给大气环境带来严重污 染，同时燃烧不够完全。水煤浆是一种水加长焰煤加添加剂通过机械研磨而成 的流体燃料，含煤60～70％，其余为水。依靠一种分散剂(表面活性剂)将煤制 成水煤浆，可以雾化、贮存和稳定着火燃烧。水煤浆可以代替原油，水煤浆燃 烧比起原油燃烧无论在经济效益或者社会效益上具有明显的优点。水煤浆作为 一种原油替代燃料，可以节省大量原油资源，对于我国能源供应和社会可持续 发展具有重大的战略意义。

需解决的主要技术难题

（1）造纸黑液中的碱木质素组成复杂、平均分子量较小，反应活性较低。采用接枝活化磺化技术提高碱木质素的反应活性和磺化效率，解决了碱木质素磺化效率低及成本高的难题。

（2）充分利用高分子化学、界面与胶体化学理论基础知识和现代仪器、计算机模拟技术，通过研究木质素的亲水基团、聚集体形态及分子量等对反应活性的影响规律，探索活性基团、分子量、表面活性剂及其助剂等因素对其聚集体结构、表面活性和吸附分散性能的影响，为木质素基功能表面活性剂的研发中的分子结构设计和配伍组装技术提供理论指导。

（3）由于造纸制浆黑液组成复杂，除了含有木质素，还有一定量的碱、有机酸、无机盐等杂质。本研究在制备改性黑液减水剂反应过程中将黑液中的碱用作体系的催化剂，直接采用造纸黑液为原料，不再对原料和产品进行分离。

期望实现的主要技术目标

 项目            指标
                    液体                                                             固体
外观         米黄色或棕黑色粘稠                                     液体米黄色或棕黑色结晶
固含量，%≥       ***                                                      ***
含水量，% ≤                                                                  ***
pH值≥       ***                                                             （25%水溶液）***
不溶于水的杂质含量，w/w，%  ≤ ***                             ***
密度（25%水溶液），g/ml       ≤***

需求解析

解析单位：江苏省常州市 解析时间：2023-09-20

刘春林

常州大学

教授

综合评价

1、通过制备碱木素分散剂与聚羧酸系水煤浆分散剂混合，麦草碱木素是一种具有复杂分子结构的芳香族高分子化合物，它含有酚羟基、醇羟基、羧基和甲氧基等多种官能团，具有结构灵活、可以根据实际需要改变分子量和分子结构特点，具有较高的反应活性，引入活性中间体对碱木素进行高效磺化,然后进行共聚反应，可以作为高效水煤浆分散剂，是目前制备高浓度低粘性的优质水煤浆的首选，能够保证在分散剂较高的添加量时仍具有较好的降黏能力； 2、通过在制备过程中对烧瓶进行保温至溶液反应完成，反应过程中将烧瓶密闭，用冷凝管排出多余水分，确保活性单体、丙烯酸、苯乙烯磺酸钠和过硫酸钾能与苯二酚进行充分的反应，保温过程中温度保持不变，使反应产物更加明显，并且能够具有更好的分散效果。
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