水煤浆是一种煤基流体燃料,由70%左右的煤炭、30%左右的水和少量的添加剂,经一定的工艺过程制备而成。它既保持了煤炭原有的特性,又具有和石油一样的流动性和稳定性。水煤浆添加剂是水煤浆制备中的关键技术之一,它直接影响水煤浆的性能和生产成本,因此研发性价比优良的水煤浆添加剂是推广和应用水煤浆的重要任务。
木质素又称作木素,是自然界唯一能提供可再生芳基化合成物的非石化资源,它和纤维素、半纤维素是构成植物骨架的主要成分,其在陆地植物中的含量仅次于纤维素,每年产量约600亿t,是价格低廉,来源丰富的可再生资源。本文主要介绍以木质素为主要原料生产复合型水煤浆添加剂(DCS)的原理和工艺,并探讨了DCS在水煤浆制备中的分散性能和水煤浆的稳定性能。
1 DCS的合成
1.1 合成原理
碱木质素存在于烧碱法或硫酸盐制浆法的废液中,经强碱处理的天然木质素大分子醚键断裂,生成较小的分子。与天然木质素相比,碱木质素具有平均分子量较低、有明显的多分散性、酚羟基和甲氧基含量较高、醇羟基含量较低等特点。碱木质素分子中含有芳香环和C3脂肪链组成C9的单元疏水骨架和羟基及少量羧基,但是缺乏强亲水性官能团,水溶性差,表面活性低。而对木质素进行磺化是一种较好的改变其表面性能的方法。若以Na2SO3为磺化剂,在较高的温度....