Добавка для снижения вязкости и предотвращения загущения водоугольных суспензий

 

Изобретение относится к угольной промышленности, в частности к добавкам, регулирующим реологические свойства концентрированных водоугольных суспензий, и может найти применение в трубопроводном гидротранспорте . Цель - снижение вязкости водоугольной суспензии и предотвращение ее загущения при хранении. В качестве добавки используют натриевую соль продукта конденсации ортоили параоксибензойной кислоты с формальдегидом со степенью поликонденсации 5-10. Эта добавка позволяет получать водоугольные суспензии с эффективной вязкостью 6, П, которые Через 30 сут имеют вязкость, не превышающую 14,5 П. 2 табл. (Л

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИИ

А1

„„SU„„1482179 (51) 5 С 10 L 1/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01НРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (46) 23.10.92. Бюл. И 39 (21) 4272445/04 (22) 01.07.87 (72) В.А.Ииньков, В,Г,Беденко, .О.П.Закордонец, В.Н,Балясникова, Б.F.,×èñòÿêîâ, Э.И.Рукин, Т.Н.Янчикова и Т.С.Губанова (53) 662,65 (088.8) (56) Авторское свидетельстно СССР

Р 574417, кл; С 04 С 13/24, 1975.

Патент СИА 8 43303Îf, . кл. 44-51, 1982.

Патент СИА t"- 4514189, кл. 44-5t, 1985. (54) ДОБАВКА ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ВЯЗКОСТИ

И ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ 3AfVfi,ЕНИЯ ВСДОУГОЛЬHb1X СУСПЕНЗИИ . (57) Изобретение относится к угольИзобретение относится к добавкам, регулирующим реоло гические свойства концентрированных водоугольных сус пензий (ВУС), предназначенных для трубопроводного гидротранспортирования н сжигания в энергетических установках.

Целью изобретения является снижение вязкости водоугольной суспензии и предотвращение загущения водоугольной суспензии при хранении, Ниже приводятся примеры, иллюстрирующие эффективность предложенной добавки.

Пример, Поликондеисацию формальдегида и оксибекзойной кислоты проводят при молярном соотношении формальдегид: оксибензовная кислота

0;7-1,0 1,0 в 35-40Х-ном водном растворе в присутствии 10-20Х от массы ной промьппленности, в частности к добавкам, регулирующим реологическиа свойства концентрированных водоуголь" ных суспензий, и может найти приме- нение в трубопроводном гидротранспорте. Цель — снижение вязкости водОугольной суспензии и предотвращение .ее загущения при хранении. В качестве добавки используют натриевую соль продукта конденсации орто- или параоксибензойной кислоты с формальдегидом со степенью поликонденсации

5-10. Эта добавка позволяет получать. водоугольные суспензии с эффективной вязкостью 6,9-9„0 П, которые через

30 сут имеют вязкость, не превыпаю-. щую 14,5 П. 2 табл, Я мономерой серноР. кислоты. Реакцию . проводят s течение 1-2 ч при 95-100 С, Натриевую соль продукта поликонденсации получают прн растворейии синтезированного продукта в 2-ЗХ-ном водном растворе гидроокиси натрия.

Структурная формула полученных сплеР

laical при использовании параоксибензойной. кислоты ЯР при использовании орто-оксибензойной кислоты

1482179 где п -" 5-10, Полученный продукт поликонденсации представляет собой твердое вещество светло-коричневого цвета, Вы5 ход продукта 70-95 .. Ранее он использовался в составе бетонной смеси, В опытах используют измельченный каменный уголь марки Д шахты "Инская" (Кузбасс) с эольностью 11 мас.l u fp влажностью 7 мас. . Иэмельчение проводят по двухстадийной схеме помола.

Измельчение проводят в течение 1 ч на стержневой мельнице до среднего размера частиц 100 мкм и затем доиэмельчение части полученного угля (ЭЗI) на шаровой мельнице в течение

4 ч до среднего размера частиц

f4 мкм, Грубо- и тонкодисперсные фракции угля перел приготовлением суспен- 2р зий смешивают.

ВУС готовят с помощью пропеллерной мешалки с частотой вращения 750 оС(мин.

К 32 r водного раствора добавки тре буемой концентрации добавляют 58 г 25 измельченного угля и. перемешивают в течение 15 мин, Концентрация угля в полученных ВУС 60 мас. (я расчете на сухой уголь).

Реологические параметры ВУС опре- 30 деляют при помощи ротационного виско° зиметра "Реотест-2" с зазором между коаксиальными цилиндрами 1,2 мм. В качестве характеристики текучести ВУС используют значение эффективной вязкости суспензии при скорости деформации 10 с - . Хранят суспензии в закрытых стеклянных цилиндрах с при тертыми пробками при 25 С.

Результаты сопоставительных испы- 4 таний добавок приведены в табл. 1.

Как видно иэ приведенных,панных, ислольэование предлагаемой добавки в концентрации 0,5-1 мас. (опыты 1 и 2) в сравнении с известной добавкой с 45 обеспечивает при длительном хранении практически незначительное эагущение

ВУС.

При этом обеспечивается снижение начальной вязкости ВУС до 6,9-9 П, в то время как известная добавка менее эффективна и вязкость ВУС составляет более 10П. Особенно ярко преимущестяо предлагаемой добавки проявляются при,сопоставлении данных по эагущению ВУС во время хранения. За пять суток хранения вязкость ВУС с

Известной добавкой возросла в три раза, а в случае использования предлагаемой добавки — только в 1,1

1,6 раза (опыты 1 и 4).

Наиболее эффективными добавками для ВУС являются продукты поликонденсации оксибензойной кислоты и формальдегида со степенью конденсация

5-10.

Продукты поликонденсации пара-оксибензойной кислоты и формальдегида, степень конденсации которых больше

10, являются менее эффективными (см. табл. 2). !

Таким образом, использование натриевых солей продуктов поликонденсации оксибенэойных кислот и формальдегида в качестве добавок для концентрированных ВУС позволяет эффективно снизить вязкость при введении и получить стабильные ВУС, реологические параметры которых незначительно изменяются при хранении, Формула изобретения

Применение натриевой соли продукта поликонденсации орто- или параоксибензойной кислоты с формальдегИ" дом со степенью поликоиденсации 5"10 в качестве добавки для снижения вязкости и предотвращения загущеиия водоугольных суспензий.

1482179 таеata ° 1

0,ЗЗ

Иатеоае» аоаб оеобтатб ооаоаоадееай4665 йабаоаоббае аооооб»аяотм Ф

° обоавбанща

fe ae о

Натееабба сепе п4е3цГатб aeaakeaaeace» щюб оафталяюезййфо

aacaeni е фориаоббеНбб 10,9 1Ф,З

6,0 1З,S .1 ЗЗ 19 ЗЕ 11Е 160 .

I,0 6 41 1З 10 IS. ЗЕ ЗЕ

4,9 6,6 1тЗ 6,9 10 10 Зе,, aS

0,S

1,0

1,0

Итаеетааа лоОаааа

31 З9 ое 90 190: 200

Ватзааааа аоаб еромтата оооааоебеаоа» паа оето- еааббавао4»

aea aacaene a фоеиВВдатща - 9,0

1,Е

14,З

1г,е

Та блица 2

Влияние Na-соли продукта полнконденсации параоксибенэойной KHcJIoTbl и формальдегида на вяэкость ВУС с 60 мас,X угля

Степень поликонденсации добавки

Концентрация добавки, мас.Х к углю

Эффективная вяэкость ВУС1 П после череэ 5 сут. приготовления

1,0

1,0

5- 10

Более 10

6,9

15,2

7 5

20т7

Составитель Н,Богданова

Техред М.Д11дык Корректор T.Малец

Редактор Т.Иванова

Закаэ 4573 Тирам Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб»т д. 4/5.Ороиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101