本發明屬于精細化工領域，特別涉及一種改性洗油水煤漿添加劑及其制備方法。
背景技術：
能源一直都是人類社會進步和發展的基礎。根據美國能源信息署最新預測結果，隨著世界經濟、社會的發展，未來世界能源需求量將持續增加。中國是個能源生產和消費大國，能源在國民經濟發展中占絕對重要地位。從我國的能源結構分析，我國是一個富煤貧油少氣的國家，我國煤炭儲量約占石化能源總儲量的90％，而石油和天然氣儲量約占10％，煤炭的消耗約占72％左右。因此說，在相當長的時間內，我國的能源消費結構仍將以煤炭為主。由于傳統的燃煤方式存在環境污染大、燃料利用率低等問題，隨著構建資源節約型、環境友好型社會目標的提出，迫切需要一種清潔的煤炭利用方式。水煤漿是20世紀80年代初開發的一種煤基流體燃料，特點是污染低、效率高、流動性強，像油一樣易于裝卸儲存及直接霧化燃燒。水煤漿主要是由一定細度的煤粉和水組成的粗顆粒懸浮體系。因煤粒表面是非極性的，即使將煤粒磨細，其在極性的水中也不能穩定分散，屬于熱力學不穩定體系。然而良好的流變性和穩定性是水煤漿最為重要的性能，要使水煤漿具有良好的流體特性，必須加入水煤漿添加劑。水煤漿添加劑是制備高濃度、高穩定性水煤漿的關鍵。它的作用是使煤粒均勻穩定地分散在水中，使水煤漿在正常使用時有較低的粘度、較好的流動性、靜置時不易產生沉淀，使煤漿具有良好的流動性和穩定性。
技術實現要素：
本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種改性洗油水煤漿添加劑及其制備方法，該穩定劑能更好提高水煤漿的穩定性。為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種改性洗油水煤漿添加劑，主要由下述重量份數配比的原料組分制成：進一步的改進是：所述乙烯基磷酸及其鹽為乙烯基磷酸、乙烯基磷酸鈉或乙烯基磷酸鉀中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的改進是：所述交聯劑為二烯丙基胺或三烯丙基胺或兩者以任意比混合的混合物。進一步的改進是：所述引發劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的改進是：所述堿性調節劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。一種改性洗油水煤漿添加劑的制備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入5～15份的洗油后加熱升溫，升溫至110℃～140℃后停止加熱并開啟攪拌，同時往釜中加入5～20份濃硫酸，加完后保溫2～4小時；(2)再加入0.1～2份葡萄糖烯丙基酰胺，并將體系降溫至100℃～120℃后開始滴加1～8份的甲醛溶液；滴加時間為1～3h，溫度控制在100℃～120℃；(3)接著再加入0.1～5份乙烯基磷酸及其鹽，0.1～3份交聯劑，加完后開始滴加質量百分比濃度為1～10％的引發劑溶液，此引發劑溶液由0.1～1份的引發劑和適量的水配制而成；滴加時間控制在0.5～4小時，滴加時溫度控制在100℃～120℃；(4)滴加完后加入剩余的水、2～15份的堿性調節劑，0.1～1小時后，降溫出料，即得所述改性洗油水煤漿添加劑。與現有技術相比，本發明具有以下顯著效果：1、本發明以洗油為起始原料，拓展了水煤漿添加劑生產的原料來源。由于原料來源廣泛、低廉，因而可以極大降低原料成本。2、本發明利用洗油先磺化再與葡萄糖烯丙基酰胺和甲醛在一定工藝條件下的縮聚反應，以及縮聚產物的不飽和雙鍵在引發劑存在的情況下，可以與乙烯基磷酸及其鹽、交聯劑發生共聚反應，從而得到含有葡萄糖基、磷酸基、酰胺基、磺酸基等多種功能性基團的改性洗油水煤漿添加劑，本水煤漿添加劑具有摻量少、分散性優良、穩定性好等優點；3、該產品生產工藝簡單、條件溫和，生產過程加料、條件都容易控制，整個工藝過程無“三廢”排出，是一種綠色環保型、無污染清潔化生產工藝。具體實施方式以下將結合具體實施例來詳細說明本發明的實施方式，借此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現過程能充分理解并據以實施。若未特別指明，實施例中所采用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段，所采用的試劑和產品也均為可商業獲得的。所用試劑的來源、商品名以及有必要列出其組成成分者，均在首次出現時標明。實施例1一種改性洗油水煤漿添加劑，由下述重量份數配比的原料組分制成：其制備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入6份的洗油后加熱升溫，升溫至115℃后停止加熱并開啟攪拌，同時往釜中加入7份濃硫酸，加完后保溫2.5小時；(2)再加入0.5份葡萄糖烯丙基酰胺，并將體系降溫至105℃后開始滴加3份的甲醛溶液；滴加時間為2h，溫度控制在108℃；(3)接著再加入0.5份乙烯基磷酸，0.2份二烯丙基胺，加完后開始滴加質量百分比濃度為2％的過硫酸鈉溶液，此過硫酸鈉溶液由0.2份的過硫酸鈉和9.8份的水配制而成；滴加時間控制在2小時，滴加時溫度控制在110℃；(4)滴加完后加入61.5份的水、10份的氫氧化鈉，0.5小時后，降溫出料，即得所述改性洗油水煤漿添加劑。實施例2一種改性洗油水煤漿添加劑，由下述重量份數配比的原料組分制成：其制備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入7份的洗油后加熱升溫，升溫至118℃后停止加熱并開啟攪拌，同時往釜中加入8份濃硫酸，加完后保溫2.5小時；(2)再加入0.5份葡萄糖烯丙基酰胺，并將體系降溫至108℃后開始滴加4份的甲醛溶液；滴加時間為2.5h，溫度控制在108℃；(3)接著再加入2份乙烯基磷酸鈉，1份二烯丙基胺，加完后開始滴加質量百分比濃度為5％的過硫酸銨溶液，此過硫酸銨溶液由0.5份的過硫酸銨和9.5份的水配制而成；滴加時間控制在2.5小時，滴加時溫度控制在115℃；(4)滴加完后加入55.5份的水、12份的氫氧化鈉，0.7小時后，降溫出料，即得所述改性洗油水煤漿添加劑。實施例3一種改性洗油水煤漿添加劑，由下述重量份數配比的原料組分制成：其制備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入8份的洗油后加熱升溫，升溫至120℃后停止加熱并開啟攪拌，同時往釜中加入15份濃硫酸，加完后保溫2小時；(2)再加入0.5份葡萄糖烯丙基酰胺，并將體系降溫至110℃后開始滴加5份的甲醛溶液；滴加時間為2.5h，溫度控制在108℃；(3)接著再加入2份乙烯基磷酸鉀，1份三烯丙基胺，加完后開始滴加質量百分比濃度為5％的過硫酸銨溶液，此過硫酸銨溶液由0.5份的過硫酸銨和9.5份的水配制而成；滴加時間控制在2小時，滴加時溫度控制在113℃；(4)滴加完后加入43.5份的水、14份的氫氧化鈉，0.5小時后，降溫出料，即得所述改性洗油水煤漿添加劑。實施例4一種改性洗油水煤漿添加劑，由下述重量份數配比的原料組分制成：其制備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入12份的洗油后加熱升溫，升溫至120℃后停止加熱并開啟攪拌，同時往釜中加入14份濃硫酸，加完后保溫2小時；(2)再加入0.5份葡萄糖烯丙基酰胺，并將體系降溫至110℃后開始滴加6份的甲醛溶液；滴加時間為2h，溫度控制在112℃。(3)接著再加入1份乙烯基磷酸，2份乙烯基磷酸鈉，1份三烯丙基胺，加完后開始滴加質量百分比濃度為2％的過硫酸銨溶液，此過硫酸銨溶液由0.5份的過硫酸銨和24.5份的水配制而成；滴加時間控制在2.5小時，滴加時溫度控制在116℃；(4)滴加完后加入24.5份的水、14份的氫氧化鉀，0.6小時后，降溫出料，即得所述改性洗油水煤漿添加劑。實施例5一種改性洗油水煤漿添加劑，由下述重量份數配比的原料組分制成：其中：所述交聯劑為二烯丙基胺、三烯丙基胺兩種的混合物，二烯丙基胺、三烯丙基胺的用量分別為1份和1份；其制備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入13份的洗油后加熱升溫，升溫至125℃后停止加熱并開啟攪拌，同時往釜中加入18份濃硫酸，加完后保溫2小時；(2)再加入0.4份葡萄糖烯丙基酰胺，并將體系降溫至117℃后開始滴加7份的甲醛溶液；滴加時間為2h，溫度控制在118℃。(3)接著再加入4份乙烯基磷酸鈉，1份二烯丙基胺，1份三烯丙基胺，加完后開始滴加質量百分比濃度為4％的過硫酸銨溶液，此過硫酸銨溶液由0.6份的過硫酸銨和14.4份的水配制而成；滴加時間控制在2.5小時，滴加時溫度控制在118℃；(4)滴加完后加入26.6份的水、14份的氫氧化鉀，0.3小時后，降溫出料，即得所述改性洗油水煤漿添加劑。實施例6一種改性洗油水煤漿添加劑，由下述重量份數配比的原料組分制成：其中：所述引發劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀兩種的混合物，過硫酸鈉、過硫酸鉀的用量分別為0.3份和0.5份；所述堿性調節劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀兩種的混合物，氫氧化鈉、氫氧化鉀的用量分別為7份和7份；其制備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入14份的洗油后加熱升溫，升溫至135℃后停止加熱并開啟攪拌，同時往釜中加入19份濃硫酸，加完后保溫2.5小時；(2)再加入1份葡萄糖烯丙基酰胺，并將體系降溫至116℃后開始滴加7份的甲醛溶液；滴加時間為2.5h，溫度控制在117℃。(3)接著再加入3份乙烯基磷酸鉀，2份三烯丙基胺，加完后開始滴加質量百分比濃度為4％的過硫酸銨溶液，此過硫酸銨溶液由0.8份的過硫酸銨和19.2份的水配制而成；滴加時間控制在2小時，滴加時溫度控制在118℃；(4)滴加完后加入20份的水、14份的氫氧化鉀，0.5小時后，降溫出料，即得所述改性洗油水煤漿添加劑。以下為使用本發明的改性洗油水煤漿添加劑和市售的水煤漿添加劑進行成漿試驗，說明了其效果。表1本發明實施例1～6制備的產品與市售的水煤漿添加劑的性能對比表備注：煤種為易成漿的貧瘦煤。表2本發明實施例1～6制備的產品與市售的水煤漿添加劑的性能對比表備注：煤種為一般性弱粘煤。表3本發明實施例1～6制備的產品與市售的水煤漿添加劑的性能對比表備注：煤種為難成漿的長焰煤。表4本發明實施例1～6制備的產品與市售的水煤漿添加劑的性能對比表備注：煤種為極難成漿的褐煤。從上表可知，本發明實施例1～6制備的改性洗油水煤漿添加劑性能良好，能滿足工業生產的需求，具有良好的分散性和廣泛的適應性等優點，是一種較好的水煤漿添加劑。以上所記載，僅為利用本創作技術內容的實施例，任何熟悉本項技藝者運用本創作所做的修飾、變化，皆屬本創作主張的專利范圍，而不限于實施例所揭示者。