專利名稱：一種緩聚劑組合物及其在制備saf中的應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種緩聚劑及其在制備磺化丙酮-甲醛縮聚物(SAF)中的應用，屬于化工技術領域。
背景技術：
水煤漿(Coal Water Mixture，簡稱為CWM)是將煤粉碎成一定的粒徑，和水按比例混合制成的高濃度煤/水分散體系，通常由約70%的煤粉、30%的水和少量化學添加劑組成，是一種經濟的、潔凈的、可代替石油和天然氣的液體燃料和化工原料，具有高效燃燒、低污染、運行成本低和節能環保等特點，其燃燒技術在節能降耗、減少污染排放、提高企業經濟效益和社會環境效益方面具有顯著效果。水煤漿作為高效潔凈的煤炭加工利用技術，較好地實現了固體物料流態化和加壓操作，一般要求制備的水煤漿應具有高濃度、低粘度、穩定性適中的特點，而達到這一要求，水煤漿添加劑起著至關重要的作用。目前，國內水煤漿添加劑按制備工藝不同分為復配型、合成型和合成復配型；按化學組成分有萘系、木質素系、腐植酸系和羧酸系等。萘系添加劑主要優點是煤種適應性廣，成漿性能較好，但產品價格較高。上世紀90年代初，國際上開發成功了磺化丙酮-甲醛縮聚物(SAF)分散劑。該分散劑以甲醛、丙酮、亞硫酸鈉為原料，通過縮聚反應制備。與傳統的分散劑相比，該分散劑的合成具有原料來源豐富，生產工藝簡單、周期短，無三廢排放，生產和使用過程對環境無污染等優點，是無氯、無氨、低堿的環保型產品，已作為混凝土分散劑使用。近年來，SAF作為高效水煤漿分散劑的研究受到了廣泛關注。在SAF合成時，一般采用的工藝路線是將亞硫酸鈉溶于水中，在較低溫度下緩慢加入丙酮，反應一段時間。然后滴加甲醛反應，然后再升高溫度反應，即制得分散劑SAF。已報道的合成工藝，一般是研究無水亞硫酸鈉用量、甲醛-丙酮比例、反應溫度和反應時間對SAF分散劑性能的影響。事實上，在該反應實施過程中，特別是加入甲醛時，反應異常劇烈，使溫度極難控制，導致產品性能不穩定以及很難進行大規模中試生產。這是SAF至今仍處于實驗室以及小試階段的根本原因，也是阻礙SAF走向市場化的關鍵。
發明內容
本發明的目的是提供一種緩聚劑組合物，在制備磺化丙酮-甲醛縮聚物中加入本發明緩聚劑，目的是使反應以溫和平穩方式進行，降低SAF分散劑工業化放大的風險、簡化生廣工藝和提聞廣品質量。本發明實現過程如下:
一種緩聚劑組合物，其含有聚乙烯亞胺與聚丙烯酸，組合物中亞氨基與羧基的摩爾比為 1.0: 0.8 1.2，優選為為 1.0: 1.(Tl.1。聚乙稀亞胺分子量為4300-20000,聚丙稀酸分子量為1800-10000。
上述緩聚劑組合物是將聚乙烯亞胺與聚丙烯酸直接混合反應得到。
上述緩聚劑組合物可應用于制備磺化丙酮-甲醛縮聚物分散劑，具體是在亞硫酸鈉溶液中加入緩聚劑，再加入丙酮和甲醛反應制得分散劑SAF。本發明的優點與積極效果:
(1)制備緩聚劑的原料為市售試劑，容易獲得，易于制備；
(2)在SAF制備中采用該緩聚劑可以使反應平穩進行，能避免因溫度急劇升高產生的生產事故；
(3)在SAF制備中加入緩聚劑，SAF質量穩定性(以分子量測定結果比較)比不加緩聚劑時提高了 50%以上；
(4)將灰分為12.89%的寧夏羊場灣煤粉制備成65%的水煤漿，同時加入0.5%SAF (相對于干煤基)。經過測試，水煤漿的表觀黏度為1200mPa.s，72小時析水率為3.5，48小時內無硬性沉淀，10個月內為軟沉淀，水煤漿符合生產要求。5次平行實驗，獲得了相同結果。
具體實施例方式聚乙烯亞胺(阿拉丁公司，M.W.10000，99%)，聚丙烯酸(山東省恒臺縣金龍化工有限公司，50%固含量)；丙酮，甲醛溶液(37.0%-40.0%)和亞硫酸鈉為市售商品。灰分為12.89%的寧夏羊場灣煤，用粉碎機粉碎，用標準檢驗篩(20目、40目、80目、120目、160目、200目、320目)進行篩分，篩分結果見下表1:
權利要求
1.一種緩聚劑組合物，其特征在于含有聚乙烯亞胺與聚丙烯酸，組合物中亞氨基與羧基的摩爾比為1.0: 0.8 1.2。
2.根據權利要求1所述的緩聚劑組合物，其特征在于:聚乙烯亞胺與聚丙烯酸組合物中亞氨基與羧基的摩爾比為1.0: 1.(Tl.1。
3.根據權利要求1或2所述的緩聚劑組合物，其特征在于:聚乙烯亞胺分子量為4300-20000，聚丙烯酸分子量為1800-10000。
4.權利要求1所述緩聚劑組合物的制備方法，其特征在于:將聚乙烯亞胺與聚丙烯酸直接混合反應得到。
5.權利要求1所述的緩聚劑組合物在制備磺化丙酮-甲醛縮聚物分散劑中的應用。
6.根據權利要求5所述應用，其特征在于:在亞硫酸鈉溶液中加入緩聚劑，再加入丙酮和甲醛反應制得分散劑 SAF。
全文摘要
本發明公開了一種緩聚劑組合物，其含有聚乙烯亞胺與聚丙烯酸，組合物中亞氨基與羧基的摩爾比為1.0:0.8～1.2。在SAF制備中采用該緩聚劑可以使反應平穩進行，能避免因溫度急劇升高產生的生產事故，且制備的SAF質量穩定性，比不加緩聚劑時提高了50%以上。
文檔編號C08G6/02GK103242499SQ201310187350
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月21日 優先權日2013年5月21日
發明者衛引茂, 錢曉磊 申請人:陜西省能源化工研究院