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在水煤浆的制取中,水煤浆分散剂起到重要作用。分散剂,实际上是一种表面活性剂,它主要由亲水性极性基团和疏水性非极性基团组成。分散剂较早用于水泥,也称为减水剂。由于水泥在添加分散剂后,展现出卓异的流动性、分散性,人们开始试着把分散剂应用于制备水煤浆,并取得了预期的成果。
水煤浆所用分散剂主要是通过其分子链上的疏水基与煤粒表面相结合,亲水基朝向水,把煤粒面上由疏水性变成为亲水性,然后把水分子吸附于煤粒表面,从而降低浆体粘度,提高浆体流动性。同时吸附在煤粒表面的分散剂,其官能团间的静电斥力也可以促使煤粒越佳的分散于水中,从而加强浆体的稳定性,使浆体不易发生聚沉。此外,当分散剂为大分子时,它吸附在煤粒表面可以形成三维水化膜,增加了煤粒间的排斥力,当其相互靠近时,煤粒间就不容易相互聚集而沉到浆体底部,继而达到了改善浆体稳定性的目的。该水煤浆分散剂的分类有:
依据原料来源与性质的不同,水煤浆分散剂可分为两类∶有机合成与天然高分子的改性型分散剂。根据水煤浆分散剂分子链呈现的电负性,有机合成的水煤浆分散剂又可细分为三大类∶非离子型、阴离子型以及阳离子型。由于合成阳离子型的分散剂原料成本稍高,导致生产出的阳离子型分散剂的市场价格远远高于非离子型与阴离子型价格(通常是阴离子型与非离子型价格的1.5倍~3倍)。此外由于大部分煤炭表面呈负电性,少量的阳离子型分散剂不足以改变煤粒表面整体的电负性,这些都制约了阳离子型分散剂的进一步推广应用。所以,目前市场上较为常用的有机合成分散剂大多为阴离子型和非离子型两大类。
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