[发明专利]一种生物质水煤浆的表面添加剂及其应用方法

说明书

技术领域

本发明属于水煤浆技术领域，尤其涉及一种生物质水煤浆的表面添加剂及其应用方法，具体是一种秸秆水煤浆的表面添加剂及其应用方法。

背景技术

我国是个农业大国，农作物秸秆的年产量十分巨大，作为低品位含能物质，秸秆资源年均可收集总量超7亿吨。近年来随着我国经济建设的快速发展，国民对各类能源的需求不断攀升，利用生物质---秸秆直燃发电、气化等技术得到了发展。因此如何将秸秆资源进一步高效、清洁的利用是能源利用领域的重要发展方向。

我国是一个煤炭资源大国，大力发展煤炭资源的高效、清洁利用技术符合我国基本国情。水煤浆技术是我国煤炭高效、清洁利用技术中重要的组成部分，可作为煤炭的洁净燃烧和气化的原料。它是由60%-70%的煤粉、30%-40%的水和1%左右的化学添加剂，经过一定的制备工艺加工而成，是一种高效、清洁的煤基液体燃料。它可以像油一样的管运、储存、泵送、雾化和稳定燃烧是理想的代油燃料和气化原料。

本发明所述生物质是指小麦、水稻、玉米等农作物的秸秆，因此，如何将秸秆和水煤浆高效、清洁利用技术相结合，开发出一种适合生物质---秸秆水煤浆的表面添加剂，并制成符合国家工业标准---水煤浆国家工业制备标准 GB/T 18855-2002的生物质---秸秆水煤浆，对提高我国生物质---秸秆的综合利用率和水煤浆技术的推广发展有着积极的作用。基于此，我认为开发一种生物质---秸秆水煤浆及其表面添加剂是很有必要的。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种生物质水煤浆的表面添加剂及其应用方法。其目的是为了提供一种具有较好的流动性、较低的表观粘度和良好的稳定性的生物质水煤浆的表面添加剂及应用方法，满足各项指标符合《水煤浆国家工业制备标准》（GB/T 18855-2002）的生物质水煤浆。

为了实现上述发明目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种生物质水煤浆的表面添加剂,包括以下组份按重量份数比组成：木质素磺酸盐：60～85份；聚乙二醇：5～10份；煤焦油：10～30份；其制备方法是：按上述重量份数比取木质素磺酸盐、聚乙二醇和煤焦油，将上述三种组份混合均匀，即得生物质水煤浆的表面添加剂。

所述木质素磺酸盐包括木质素磺酸钠或木质素磺酸钙。

所述聚乙二醇指α-氢-ω-羟基(氧-1,2-乙二基)的聚合物，又称乙二醇聚氧乙烯醚，其分子式为HO(CH₂CH₂O)nH，其平均分子量为2000～6000。

所述煤焦油是指萘油，萘油是一种稠环芳香烃，分子式为C₁₀H₈，其平均分子量为128.18。

所述一种生物质水煤浆的表面添加剂的应用方法,包括以下步骤：

步骤1：按照60%～70%的制浆浓度，确定好水、煤粉和生物质粉的重量比例，水：30%～40%，煤粉和生物质粉：60%～70%，将生物质水煤浆的表面添加剂按照重量份数比例加入到水中，搅拌均匀后备用；

步骤2：取原料煤，进行粉碎，粉碎至75%通过200目，筛分，得到制浆用的干基煤粉；再取原料生物质，通过日照或烘箱 25℃---110℃下进行干燥，干燥时间为2-240小时，再粉碎至75%通过200目，筛分，得到制浆用的干基生物质粉；所述干基生物质粉选用秸秆粉；满足干基生物质粉和干基煤粉的重量比例为1～4 :10～50，所述生物质是指小麦、水稻、玉米等农作物的秸秆；

步骤3：生物质水煤浆的表面添加剂用量为干基煤粉重量的0.8%～1.2%；将步骤1所得加水后的生物质水煤浆的表面添加剂中，加入步骤2中得到的干基煤粉，并不断搅拌，之后再加入干基生物质粉，并搅拌均匀，即制成生物质水煤浆。

所述一种生物质水煤浆的表面添加剂的应用方法,还可以是由以下步骤构成：按照60%～70%的制浆浓度，将生物质水煤浆的表面添加剂、干基煤粉、干基生物质粉和水按比例，直接加入到湿式球磨机中制成生物质水煤浆；所述生物质水煤浆的表面添加剂用量为干基煤粉重量的0.8%～1.2%。