JPS60206897A - ピツチの水中分散剤 - Google Patents

ピツチの水中分散剤

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JPS60206897A
JPS60206897A JP59064273A JP6427384A JPS60206897A JP S60206897 A JPS60206897 A JP S60206897A JP 59064273 A JP59064273 A JP 59064273A JP 6427384 A JP6427384 A JP 6427384A JP S60206897 A JPS60206897 A JP S60206897A
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Akihiko Shimizu
昭彦 清水
Yasuhiro Yoshikawa
吉川 泰博
Kiyonoshin Hayamizu
速水 清之進
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Nikka Chemical Industry Co Ltd
Chiyoda Corp
Original Assignee
Nikka Chemical Industry Co Ltd
Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Chiyoda Corp
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  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なピッチの水中分散剤に関するものである
現在もなお主要なエネルギー源である石油は。
化学工業その他の原料としても重要であり、今後とも大
量に消費されていくであろうが、資源として有限である
事並びに供給の制約等から、近年、代替エネルギーの検
討及び利用が進み、産業用重油の消費は低下して来た。
しかし、一方では、ガソリン等軽質なものの需要は増大
している。この様な情況下にあって1重質油の分解によ
る軽質化が進み2石油精製工場には軽質化において副生
ずるピッチが大量に産出されている。このピッチは石炭
に比べ灰分も微少でその高位発熱量も約8500kca
 Q /kgと大きく、燃料としての利用は非常に有利
であるが、従来の設備で直接燃焼しようとすると重質で
融点が高い為、輸送、燃焼の面で困難性がある。
本発明者等は、従来の燃焼設備を用いて燃焼し得るスラ
リー状ピンチ組成物を開発すべく鋭意研究を重ねた結果
、水性媒体中に特別の分散剤を用いて分散されたスラリ
ー状のピッチ組成物は、ピッチ濃度を50重量%以上と
いう高い条件に保持してもスラリー粘度は小さく、ゲル
化温度が高く。
しかも沈降しにくく、かつ輸送性、貯蔵性及び噴霧燃焼
性に著しく優れ、従来の燃焼設備で容易に燃焼させるこ
とができスラリー燃料として極めて設れていることを見
出し、本発明を完成するに到った。
即ち、本発明によれば、ポリエーテル鎖、硫酸エステル
塩、硫酸塩及びカルボン酸塩の中から選ばれる少なくと
も1種の親木基と、炭化水素基及び複素環基の中から選
ばれる少な(とも1種の疎水素基を側鎖として有し、全
体として水溶性を有するビニル系ポリマーからなるピッ
チの水中分散剤が提供される。
本発明で使用するピッチとしては、(a)原油減圧蒸留
残渣油等の重質油を、プロパン、ブタン等の溶剤で油分
を抽出する際に得られる抽出残渣(溶剤脱歴アスファル
ト、SDAアスファルト等と呼ばれる)、(b)重質油
を熱分解して軽質油を製造する際の副生残渣、(C)石
油留分を接触分解(一般にFCC法と呼ばれる)で得ら
れる副生残渣、(d)重質油をスチーム熱処理して軽質
油を製造する際の副生残液等の石油からのピッチの他、
(e)液化石炭の蒸留残渣等の石油系ピッチに類するも
のも含まれ、さらに前記ピッチ類に水素化処理や熱処理
を施したものも含まれる。
本発明のピッチ組成物を製造するには、ピッチを粗粉砕
して粗粉砕物を得、この粗粉砕物を分散剤を溶解又は分
散させた水性媒体と混合混練し、微粉砕化処理すればよ
い。この場合、一般の粉砕機ないし混練機が使用できる
が、例えば、粗粉砕機としては、ハンマーミルなどが適
用され、微粉砕機としては、湿式粉砕機用のボールミル
、ロールミル、サンドミル、コロイドミル、高速剪断型
ホモジナイザー(例えばTKA−WIERK 、IAN
KR&KUNKEL KG社製、商品名:アイカウルト
ラタラックス)などが適用できる。また本発明のピッチ
組成物を製造する場合、前記粗粉砕と微粉砕を1段で行
なうことも可能であり、例えば粗粒子状ピッチと分散剤
を溶解又は分散させた水溶液とを高速剪断型湿式微粉砕
機、例えばジーファ社製1−リゴナールなどにかけて造
ることができる。混練微粉砕等の操作は常温で十分であ
るが、必要に応じて100℃までの加温を採用すること
もできる。さらに本発明のピッチ組成物は高温の液体状
ピッチと、分散剤を溶解又は分散させた水溶液とを高速
剪断型のホモジナイザー、例えば、前記コロイドミル、
トリボナール等にかけることにより製造することも可能
である。
前記の方法により得られたピッチ組成物のピッチは、極
めて微細な粒度に粉砕されたもので1通常200メツシ
ュパス約70重量%以上、好ましくは約80重量%以上
の粒度分布を有する。
本発明におけるピッチ組成物中のピッチ含量は少なくと
も50重量%、好ましくは70〜80重量%である。ま
た分散剤の使用量はその種類によって適宜変化するが一
般的にはピッチ100重量部に対し、0.1〜2重量部
、好ましくは0.2〜1重量部程度であり、その最適量
は分散剤の種類によって適宜選定する。
本発明のピッチの水中分散剤は、ビニル系モノマーの重
合体又は共重合体、即ち、ビニル系ポリマーからなり、
その側鎖として、親木基と疎水基の両者を有し、全体と
して水溶性を有することを特徴とする。親木基は、ポリ
千−テル鎖、硫酸エステル塩、硫酸塩及びカルボン酸塩
の中から選ばれ、疎水基は、炭化水素基及び複素環基の
中から選ばれる。この場合、親木基に関し、ポリエーテ
ル鎖は、酸化エチレン又は酸化エチレンと他のアルキレ
ンオキシド(例えば、プロピレンオキシドや、ブチレン
オキシド等)を活性水素に付加重合させることによって
形成することができる。また、硫酸エステル塩、硫酸塩
及びカルボン酸塩における塩の種類としては、ナトリウ
ム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アンモニウム塩、有
機アンモニウム塩等がある。疎水基に関しては、炭化水
素基としては、アルキル基、アルケニル暴、アリール基
、アラルキル基、シクロアルキル基等が含まれ、複素環
基としては、ピリジン基、カルバゾリル基、チアゾリル
基、ピラゾリル基、イミダゾリル基。
インドリル基、フリル基等が含まれる。ビニル系ポリマ
ーにおける親木基と疎水素のバランスは。
ピッチを水中に分散させるのに充分なバランスを有すれ
ばよく、界面活性剤的に表現すれば、1IL137〜3
0好ましくは10〜20の範囲にするのがよい。
本発明の分散剤において、親木基は必ずしもビニル基に
直接結合している必要はなく、側鎖に含有されればよく
1例えば、ビニル基に結合した疎水基に対し、その置換
基として結合して存在してもよい。
本発明の分散剤は、ビニル系モノマーの重合又は共重合
体を基本骨格構造とするが、この場合のビニル系モノマ
ーとしては、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ア
クリロニトリル、酢酸ビニル、アクリル酸メチル、メタ
クリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレ
イン酸、マレイン酸、スチレン、クロルメチルスチレン
、スチレンスルホン酸、ヒドロキシスチレン、α−メチ
ルスチレン、アリルフェノール、アクリルアミド、メチ
ルビニルケトン、フェニルビニルケトン、フェニルビニ
ルエーテル、ビニルピリジン、N−ビニルカルバゾール
、α−オレフィン等がある。ビニルモノマーの重合は、
通常の条件で行えばよく、過酸化ベンゾイル、過硫酸塩
、アゾビスイソブチロニトリル、クメンヒドロペルオキ
シド等の重合開始剤を添加し、−10〜100℃程度の
温度で、溶液重合、乳化重合、塊状重合、懸濁重合によ
って行うことができる。ビニル系ポリマーの分子量は特
に制約されないが、通常、1000〜100000、好
ましくは5000〜5ooooの範囲にするのがよい。
本発明の分散剤を得るには、前記したビニル系ポリマー
を基質として、これに対し、そのポリマーの構造に応じ
、親木基及び/又は疎水基を適宜導入すればよい。例え
ば、ポリマーが、芳香核を持ち、しかも疎水性のバラン
スが高い場合には、無水硫酸、発煙硫酸、濃硫酸等のス
ルホン化剤を用いてスルホン基(硫酸塩)を導入すれば
よい。また、ポリマーが疎水性のバランスが高く、しか
もヒドロキシル基、アミノ基、クロルメチル基等の反応
性基を有する場合には、親木基を導入するために、酸化
エチレンを付加反応させ(ポリエーテル鎖の結合)、さ
らに、必要に応じ、モノクロルスルホン酸、スルファミ
ン酸等を反応させて硫酸エステル塩基を結合させること
もできる。もちろん、ポリマーがヒドロキシ基を有する
場合は、そのヒドロキシル基を介して直接硫酸エステル
化することも可能である。さらに、ポリマーがカルボン
酸基を有し、しかも親水性のバランスが高く、分散性が
不十分な場合には、そのカルボキシル基を高級アルコー
ルでエステル化し、疎水性のバランスを高めることがで
きる。
本発明の分散剤は、単独で使用できる他、他の界面活性
剤を併用する事も可能であり、また、既知の分散安定助
剤であるピロリン酸塩、トリポリリン酸等のリン酸塩や
、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、
グアガム、カルボキシメチルセルロース等高分子系の保
護コロイド剤を併用する事もできる。
本発明の分散剤を用いて得られるピッチ組成物は、ピッ
チ濃度が高いにもかかわらず、スラリーの粘度は低く分
散性も良好であり、従って、貯蔵輸送が容易であり、通
常の燃焼装置による噴霧燃焼が可能である。燃料として
みた場合、本発明の組成物中には、適量の水分が含まれ
ている為に、燃焼に際して煤塵が低減し、NOxの発生
が減少する等の利点もある。また、このようなピッチ組
成物はガス化原料としても好適である。
次に、本発明の詳細な説明する為に実施例を記す。なお
以下において示す部及び%は特記されない限り重量基準
である。
実施例1 ポリバラヒドロキシスチレン(商品名ニレジンh、丸善
石油製、平均分子量4500) 100部をカリウムメ
チラート触媒下イソプロピルアルコール500部中で1
00〜110℃にてエチレンオキサイド37部を付加し
、次に脱溶媒し、150〜160℃で更にエチレンオキ
サイド163部を付加し1分散剤組成物Nolを得た。
次に、減圧残渣油の熱分解ピッチ(融点180℃、揮発
分41.1%、灰分0,1%)をハンマーミルで230
゜rpmの回転数で粉砕し、200メツシュパス32%
の粉砕物を得た。この粗粉砕ピッチ70部を、水30部
に溶解した分散剤組成物Nol 0.35部と混合し、
高速剪断型ホモジナイザー(商品名:アイカウルトラタ
ラツクス、西独、IKA−畦RK JANKE & K
UNKHI。
KG社製)で10,000回転/分(周速度18m/秒
)で攪拌粉砕処理してピッチ/水スラリーを得た。この
スラリー中に含まれるピッチの粒度は200メツシユ篩
を通過する量で表わして80〜85%の範囲であった。
得られたスラリーの粘度及び静置安定性(均質性)を以
下のように測定した。その結果を第1表に示す。
試験方法 粒度:湿式篩分は法 粘度:東京計器製のB型粘度計(ロータNo3回転数6
Orpm)を用いて温度25℃で測定静置安定性ニスラ
リ−をメスシリンダー(100mQ)に入れて温度25
℃で静置し、 24時間後、7日後及び30日後の分 散状態と沈殿物の硬さを評価した。
O:分散状態良好で、沈殿物生じない。
Δ:僅かに沈降しているが、沈殿物は柔らかく再分散性
良好。
×:50%程沈降していて沈澱物は硬い。
××=完全に沈降していて沈澱物は非常に硬い。
実施例2 無水マレイン酸50部、1−デセン70部をトルエン5
0部中でアゾビスイソブチロニトリルを触媒に90℃で
6時間反応し、次いで脱溶媒し、ソーダ塩として分散剤
組成物No2を得た。
次に、溶剤脱歴アスファルト(融点139℃、揮発分5
2.4%、灰分0.27%)の粗粉砕物(1mm篩通過
分)75部を、水25部に溶解した分散剤組成物No2
0.35部と混合し、高速剪断ホモジナイザー(商品名
:アイカウルトラタラツクス)で10 、000回転/
分攪拌処理して、ピッチ/水スラリーを得た。このスラ
リー中に含まれるピッチの粒度は200メツシユ篩を通
過するはで表わして、80〜85%の範囲であった。得
られたスラリーの性状を第1表に示す。
試験方法及び符号は実施例1の場合と同じである。また
、第1表には更に分散剤組成物としてNo3〜9の実施
組成物とNo1O〜13の比較組成物の試験結果を示し
た。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ポリエーテル鎖、硫酸エステル塩、硫酸塩及びカ
    ルボン酸塩の中から選ばれる少なくとも1種の親木基と
    、炭化水素基及び複素環基の中から選ばれる少なくとも
    1種の疎水基を側鎖として有し、全体として水溶性を有
    するビニル系ポリマーからなるピッチの水中分散剤。
JP59064273A 1984-03-30 1984-03-30 ピツチの水中分散剤 Granted JPS60206897A (ja)

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JP59064273A JPS60206897A (ja) 1984-03-30 1984-03-30 ピツチの水中分散剤

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0516634U (ja) * 1991-08-08 1993-03-02 大日本印刷株式会社 リサイクル用プラスチツク製ボトル
JPH0522346U (ja) * 1991-09-05 1993-03-23 東洋紡績株式会社 ラベル付容器

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