CN102115520B - 碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法 - Google Patents
碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102115520B CN102115520B CN 201110000303 CN201110000303A CN102115520B CN 102115520 B CN102115520 B CN 102115520B CN 201110000303 CN201110000303 CN 201110000303 CN 201110000303 A CN201110000303 A CN 201110000303A CN 102115520 B CN102115520 B CN 102115520B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sodium
- alkali lignin
- phenol
- formaldehyde
- aminobenzenesulfonate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003513 alkali Substances 0.000 title claims abstract description 110
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Substances O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 67
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims abstract description 78
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- VJWNDXMSOOMGCU-UHFFFAOYSA-N 4-aminobenzenesulfonic acid;formaldehyde Chemical compound O=C.NC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 VJWNDXMSOOMGCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 33
- KSVSZLXDULFGDQ-UHFFFAOYSA-M sodium;4-aminobenzenesulfonate Chemical compound [Na+].NC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 KSVSZLXDULFGDQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 14
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 44
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical group OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 30
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 25
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 claims description 22
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 claims description 22
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 21
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 17
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 15
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 12
- KJCVRFUGPWSIIH-UHFFFAOYSA-N 1-naphthol Chemical compound C1=CC=C2C(O)=CC=CC2=C1 KJCVRFUGPWSIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 10
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 10
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N m-cresol Chemical compound CC1=CC=CC(O)=C1 RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N p-cresol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1 IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 10
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 8
- 238000004537 pulping Methods 0.000 claims description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 4,4'-sulfonyldiphenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(O)C=C1 VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 claims description 7
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 7
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 claims description 7
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 claims description 7
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 claims description 7
- JWAZRIHNYRIHIV-UHFFFAOYSA-N 2-naphthol Chemical compound C1=CC=CC2=CC(O)=CC=C21 JWAZRIHNYRIHIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 6
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 claims description 6
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims description 5
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims description 5
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium peroxydisulfate Substances [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)OOS([O-])=O VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- IMBKASBLAKCLEM-UHFFFAOYSA-L ferrous ammonium sulfate (anhydrous) Chemical compound [NH4+].[NH4+].[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O IMBKASBLAKCLEM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 claims description 5
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 claims description 5
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 5
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 claims description 5
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 5
- 241000585749 Achnatherum splendens Species 0.000 claims description 4
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 claims description 4
- 244000166124 Eucalyptus globulus Species 0.000 claims description 4
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 4
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000011609 Pinus massoniana Nutrition 0.000 claims description 4
- 241000018650 Pinus massoniana Species 0.000 claims description 4
- 241000219000 Populus Species 0.000 claims description 4
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 claims description 4
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 claims description 3
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 claims description 3
- 244000309146 drought grass Species 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims description 3
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 3
- 241001061264 Astragalus Species 0.000 claims 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 claims 1
- 241000219492 Quercus Species 0.000 claims 1
- 235000006533 astragalus Nutrition 0.000 claims 1
- 210000004233 talus Anatomy 0.000 claims 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 66
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 57
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 40
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 33
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 9
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 abstract description 3
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 abstract description 3
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 abstract description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 238000011160 research Methods 0.000 description 7
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- FDDDEECHVMSUSB-UHFFFAOYSA-N sulfanilamide Chemical compound NC1=CC=C(S(N)(=O)=O)C=C1 FDDDEECHVMSUSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 3-nitrobicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical class C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2(C(O)=O)[N+]([O-])=O QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 2
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000009798 Shen-Fu Substances 0.000 description 2
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229920005551 calcium lignosulfonate Polymers 0.000 description 2
- RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L calcium;3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfonatopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonate Chemical compound [Ca+2].COC1=CC=CC(CC(CS([O-])(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS([O-])(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 239000010117 shenhua Substances 0.000 description 2
- 229920005552 sodium lignosulfonate Polymers 0.000 description 2
- 235000019830 sodium polyphosphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- PQUCIEFHOVEZAU-UHFFFAOYSA-N Diammonium sulfite Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S([O-])=O PQUCIEFHOVEZAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241001142131 Leptidea sinapis Species 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
Abstract
本发明涉及一种碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法，所述缩聚物为液体产品或粉末产品，产品的重均分子量Mw为3200～100000，数均分子量Mn为1600～50000，通过碱木素在碱性条件下与酚及其衍生物直接进行酚化反应制备酚化碱木素，再与对氨基苯磺酸钠、甲醛进行缩聚反应，在碱木素的骨架上引入大量的活性酚羟基和磺酸基团，制备水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物，国内外目前尚未见文献报道。该制备工艺生产成本低、工艺方法简便，不仅可降低产品的生产成本，还能提高产品的煤种适应性、稳定性和分散性。
Description
技术领域
本发明属于水煤浆添加剂领域，更具体涉及一种碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法。
背景技术
水煤浆作为一种新型燃料，因其良好的流动性及稳定性，已成为最具竞争力的以煤代油的产品。影响水煤浆成浆性和流变性的因素十分复杂，包括煤的种类、化学性质、颗粒度分布及形状、煤粒之间的相互作用、温度和浓度等。
水煤浆是一种宽筛分、含固量高的复杂多级分散悬浮体系，易产生煤水分离。因此，低黏度和良好的稳定性是水煤浆最为重要的性能。要改善这些性能，在制浆时必需加入少量的化学添加剂，水煤浆添加剂有多种，不可缺少的是降粘分散剂与稳定剂。水煤浆添加剂的主要作用是改变煤粒表面的亲水性，增强静电斥力，促进煤粒均匀地分散在水中，防止煤粒聚结，提高水煤浆的流动性。在制浆中加入少量的添加剂能够改变煤粒的表面性质，使煤粒表面紧紧地被添加剂分子和水化膜包围，让煤粒均匀地分散水中，并提高水煤浆的流动性，其用量约为煤的1%。因此，添加剂不仅直接决定着水煤浆的质量，还影响着水煤浆的制浆成本，其费用是制浆成本的第二大因素。
目前，水煤浆添加剂主要采用高缩合度萘磺酸缩合物、丙烯酸与其它丙烯酸单体共聚物、聚烯烃系列、木质素磺酸盐、腐植酸盐及磺化腐植酸盐系列、羧酸盐及磷酸盐系列、非离子分散剂等。市场上应用较广泛的水煤浆添加剂（如萘系分散剂）存在着原料短缺、价格高的缺陷，因此开发出一种以可再生资源为原料、性能优良的水煤浆添加剂势在必行。
改性木质素水煤浆添加剂的原料主要来源于制浆造纸工业中的副产物—木质素，它的最大优点是原料丰富，易于加工，价格便宜，且浆的稳定性好，可大大降低水煤浆的生产成本，同时为造纸黑液中木质素的高值化利用开辟了一条有效途径，具有广阔的市场前景和显著的经济效益。但是，市场上的改性木质素水煤浆添加剂也存在一定的缺点，如成浆浓度低，用量大，杂质含量高，一般不能单独使用。木质素磺酸盐相对分子质量分布极不均匀（从几百到几十万）、结构复杂、功能单一，又受网状分子结构的限制，只能做低品质的产品。无论来源于酸法造纸工业还是经过对碱木质素磺化或磺甲基化获得的木质素磺酸盐，作为水煤浆添加剂均存在性能较差，煤种的适应范围窄，生产应用受到限制等缺陷。因此，研究开发出高性能的改性木质素水煤浆添加剂是水煤浆添加剂领域的重要发展方向之一。
国内外关于改性木质素产品的研究与开发主要集中在改性木质素分散剂和胶黏剂方面，有关改性木质素水煤浆添加剂的深入研究报道较少，主要集中在木质素磺酸盐（如木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、木质素磺酸镁）方面，而且该系列产品的性能较为单一。目前关于木质素-酚类聚合物的研究报道主要是木质素磺酸盐的酚化改性，将木质素直接进行酚化改性主要用于制备木质素酚醛树脂胶粘剂，如Vikrant S等利用造纸黑液在碱性条件下与苯酚酚化反应制备出性能较好的胶粘剂（US6632912，2003）；方红霞等在常压加热或热催化条件下，以苯酚为液化试剂，加入木质素等进行反应，制得基于木质素酚化液的低游离醛环保型酚醛胶粘剂（ZL 200810035854，2008）。
碱木素在碱性条件下与酚及其衍生物直接进行酚化反应制备酚化碱木素，再与对氨基苯磺酸钠、甲醛进行缩聚反应，在碱木素的骨架上引入大量的活性酚羟基和磺酸基团，制备水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物，不仅可降低产品的生产成本，且能提高产品的煤种适应性、稳定性和分散性。本发明国内外目前尚未见文献报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法。通过碱木素在碱性条件下与酚及其衍生物直接进行酚化反应制备酚化碱木素，再与对氨基苯磺酸钠、甲醛进行缩聚反应，在碱木素的骨架上引入大量的活性酚羟基和磺酸基团，制备水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物，国内外目前尚未见文献报道。该制备工艺生产成本低、工艺方法简便，不仅可降低产品的生产成本，还能提高产品的煤种适应性、稳定性和分散性。
本发明是通过如下技术方案实施的：
一种碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物，为液体产品或粉末产品，产品的重均分子量Mw为3200～100000，数均分子量Mn为1600～50000。
所述缩聚物在20℃时密度为1.22～1.35g/mL。
水煤浆添加剂的质量浓度为1%时，溶液的pH则在7.0～13.0的范围内。
所述制备方法的具体步骤为：
1）酚化碱木素的制备：将碱木素、碱性调节剂、酚及其衍生物和水在90～120℃，反应1.0～3.0h后得到酚化碱木素；
2）半缩合物的制备：在酚化碱木素中加入催化剂反应30min，再加入对氨基苯磺酸钠和一半量的甲醛溶液继续反应2.0～4.0h，反应温度为90～120℃，制备出碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物；
3）产品的制备：再加入亚硫酸钠和另一半量的甲醛溶液，进一步反应2.0～4.0h，反应温度为90～120℃，得到液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得粉末产品。
所述制备方法的原材料的组分及其质量份数为：
碱木素：5.0份～20.0份
碱性调节剂：0.2份～1.8份
亚硫酸钠：0.5份～10.0份
酚及其衍生物：4.5份～11.5份
对氨基苯磺酸钠：8.0份～25.0份
甲醛（分2次平均加入）：7.5份～15.0份
催化剂：0.3份～1.8份
水：40.0份～60.0份。
所述的碱木素原材料选自竹子、蔗渣、稻草、麦草、皇竹草、芨芨草、曲柳、柞木、杨木、芦苇、桉木、桦木、马尾松中的一种或几种经碱法或硫酸盐法制浆黑液，通过沉淀、分离、提取获得的碱木素，
所述的碱性调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、磷酸钠、焦磷酸钠、二聚磷酸钠、三聚磷酸钠、四硼酸钠、多聚磷酸钠中的一种或几种的混合物。
所述的酚及其衍生物为苯酚、双酚A、双酚S、对甲酚、间甲酚、间苯二酚、儿茶酚、α－萘酚或β－萘酚中的一种或几种的混合物。
所述的催化剂为过氧化氢/硫酸亚铁/氯化铝、过氧化氢/硫酸亚铁铵、过氧化氢/硝酸铜/硫代硫酸钠、高锰酸钾/硫酸亚铁、次氯酸钠、过硫酸钾/氯化铝、过硫酸铵/氯化铝中的一种或几种的混合物。
该添加剂可适用于不同的煤种，如神华煤、山东衮州煤、山西大同煤、山西王庄煤、山西晋城-阳城优质无烟煤、陕西神府煤、陕西神木煤和贵州水城老鹰山煤等。
本发明具有以下优点和积极效果：
（1）本发明利用制浆造纸工业中的副产物碱木素来降低产品的成本，通过碱木素的酚化、缩聚，提高产品的煤种适应性、分散性及稳定性协同作用性能。
（2）在保持产品性能的基础上，本发明在碱木素结构上引入含苯环结构的酚类物质，以提高产品的刚性结构，并提高产品的分子量，使其重均分子量Mw控制在3200～100000的范围内，从而有利于提高产品的综合性能，进而降低制浆过程中药剂的消耗。
（3）本发明产品适用于不同煤种、不同级配的水煤浆，如神华煤、山东衮州煤、山西大同煤、山西王庄煤、山西晋城-阳城优质无烟煤、陕西神府煤、陕西神木煤和贵州水城老鹰山煤等。
（4）本发明产品生产工艺简单，原料易得，生产周期短，产品稳定性好，无毒，且使用不受季节、区域限制，便于存放和运输，反应温和，所需设备为常规设备，便于现有化工厂接产，实现了木质素的高值化利用，是一个清洁化、环境友好型工艺。
附图说明
图1 为本发明的一种工艺流程图；
图2为各实施例产品的成浆性能比较，以山西大同煤为研究对象，实施例产品均以液体形式加料，加药量为0.6%（以干基煤的质量为基准），室温（25±2）℃；
图3为产品的成浆稳定性试验，以山西大同煤为研究对象，实施例产品1以液体形式加料，加药量为0.6%（以干基煤的质量为基准），室温（25±2）℃；
图4为产品用量与成浆浓度的关系，以山西大同煤为研究对象，实施例产品1以液体形式加料，加药量为0.6%（以干基煤的质量为基准），室温（25±2）℃；
图5为本发明产品与其它水煤浆添加剂用量与成浆性能的比较，以山西大同煤为研究对象，实施例产品1、丙烯酸系添加剂以液体形式加料，萘系、腐植酸系以及三种木质素磺酸盐以固体形式加料（以干基煤的质量为基准），室温（25±2）℃。
具体实施方式
一种碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物，为液体产品或粉末产品，产品的重均分子量Mw为3200～100000，数均分子量Mn为1600～50000。
所述缩聚物在20℃时密度为1.22～1.35g/mL。
所述制备方法的具体步骤为：
1）酚化碱木素的制备：将碱木素、碱性调节剂、酚及其衍生物和水在90～120℃，反应1.0～3.0h后得到酚化碱木素；
2）半缩合物的制备：在酚化碱木素中加入催化剂反应30min，再加入对氨基苯磺酸钠和一半量的甲醛溶液继续反应2.0～4.0h，反应温度为90～120℃，制备出碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物；
3）产品的制备：再加入亚硫酸钠和另一半量的甲醛溶液，进一步反应2.0～4.0h，反应温度为90～120℃，得到液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得粉末产品。
所述制备方法的原材料的组分及其质量份数为：
碱木素：5.0份～20.0份
碱性调节剂：0.2份～1.8份
亚硫酸钠：0.5份～10.0份
酚及其衍生物：4.5份～11.5份
对氨基苯磺酸钠：8.0份～25.0份
甲醛（分2次平均加入）：7.5份～15.0份
催化剂：0.3份～1.8份
水：40.0份～60.0份。
所述的碱木素原材料选自竹子、蔗渣、稻草、麦草、皇竹草、芨芨草、曲柳、柞木、杨木、芦苇、桉木、桦木、马尾松中的一种或几种经碱法或硫酸盐法制浆黑液，通过沉淀、分离、提取获得的碱木素，
所述的碱性调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、磷酸钠、焦磷酸钠、二聚磷酸钠、三聚磷酸钠、四硼酸钠、多聚磷酸钠中的一种或几种的混合物。
所述的酚及其衍生物为苯酚、双酚A、双酚S、对甲酚、间甲酚、间苯二酚、儿茶酚、α－萘酚或β－萘酚中的一种或几种的混合物。
所述的催化剂为过氧化氢/硫酸亚铁/氯化铝、过氧化氢/硫酸亚铁铵、过氧化氢/硝酸铜/硫代硫酸钠、高锰酸钾/硫酸亚铁、次氯酸钠、过硫酸钾/氯化铝、过硫酸铵/氯化铝中的一种或几种的混合物。
实施例1
1）本实施例所用的原料组分如下：
碱木素（硫酸盐法桉木浆黑液中提取）：100千克；碱性调节剂（氢氧化钠）：2千克；亚硫酸钠：10千克；酚及其衍生物（双酚A）：115千克；对氨基苯磺酸钠：205千克；甲醛（分2次平均加入，37%含量）：150千克；催化剂（过氧化氢/硝酸铜/硫代硫酸钠，质量比为3∶2∶1）：12千克；水：406千克。
2）本实施例制备工艺步骤及工艺参数：
（1）酚化碱木素的制备：将100千克碱木素、2千克氢氧化钠、115千克双酚A和406千克水加入反应器，缓慢升温至100℃，反应2.0h后得到酚化碱木素。
（2）碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物的制备：向反应体系中加入12千克催化剂过氧化氢/硝酸铜/硫代硫酸钠（质量比为3∶2∶1），反应30min，再加入205千克对氨基苯磺酸钠和75千克甲醛溶液，在100℃的温度下反应3.0h，生成碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物。
（3）水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备：向上述半缩合物体系中加入10千克亚硫酸钠和75千克甲醛溶液进一步反应3.0h，反应温度为100℃，得到棕褐色液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得棕褐色粉末产品，采用QZR-500型压力式喷雾干燥塔：喷雾塔进风温度230℃，出风温度90℃。产品的重均分子量Mw为42200，数均分子量Mn为21000，密度（20℃）为1.28g/mL，pH值（1%溶液）为9.5。
实施例2
1）本实施例所用的原料组分如下：
碱木素（硫酸盐法马尾松浆黑液中提取）：80千克；碱性调节剂（四硼酸钠）：18千克；亚硫酸钠：64千克；酚及其衍生物（苯酚）：55千克；对氨基苯磺酸钠：80千克；甲醛（分2次平均加入，37%含量）：115千克；催化剂（高锰酸钾/硫酸亚铁，质量比为1∶1）：3千克；水：415千克。
2）本实施例制备工艺步骤及工艺参数：
（1）酚化碱木素的制备：将80千克碱木素、18千克四硼酸钠、55千克苯酚和415千克水加入反应器，缓慢升温至90℃，反应2.5h后得到酚化碱木素。
（2）碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物的制备：向反应体系中加入3千克催化剂高锰酸钾/硫酸亚铁（质量比为1∶1），反应30 min，再加入80千克对氨基苯磺酸钠和57.5千克甲醛溶液，在90℃的温度下反应4.0h，生成碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物。
（3）水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备：向上述半缩合物体系中加入64千克亚硫酸钠和57.5千克甲醛溶液进一步反应3.5h，反应温度为90℃，得到棕褐色液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得棕褐色粉末产品，采用LPG-150型喷雾干燥器：喷雾塔进风温度260℃，出风温度80℃。产品的重均分子量Mw为78000，数均分子量Mn为39000，密度（20℃）为1.30g/mL，pH值（1%溶液）为7.2。
实施例3
1）本实施例所用的原料组分如下：
碱木素（碱法芨芨草浆黑液中提取）：89千克；碱性调节剂（氢氧化钾）：3千克；亚硫酸钠：100千克；酚及其衍生物（间苯二酚）：45千克；对氨基苯磺酸钠：115千克；甲醛（分2次平均加入，37%含量）：110千克；催化剂（过氧化氢/硫酸亚铁/氯化铝，质量比为4∶2∶1）：8千克；水：530千克。
2）本实施例制备工艺步骤及工艺参数：
（1）酚化碱木素的制备：将89千克碱木素、3千克氢氧化钾、45千克间苯二酚和530千克水加入反应器，缓慢升温至110℃，反应1.5h后得到酚化碱木素。
（2）碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物的制备：向反应体系中加入8千克催化剂过氧化氢/硫酸亚铁/氯化铝（质量比为4∶2∶1），反应30 min，再加入115千克对氨基苯磺酸钠和55千克甲醛溶液，在110℃的温度下反应2.5h，生成碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物。
（3）水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备：向上述半缩合物体系中加入100千克亚硫酸钠和55千克甲醛溶液进一步反应4.0h，反应温度为110℃，得到棕褐色液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得棕褐色粉末产品，采用QZR-150型高速离心喷雾干燥机：喷雾塔进风温度180℃，出风温度80℃。产品的重均分子量Mw为56400，数均分子量Mn为28200，密度（20℃）为1.26g/mL，pH值（1%溶液）为10.5。
实施例4
1）本实施例所用的原料组分如下：
碱木素（碱法蔗渣浆黑液中提取）：60千克；碱性调节剂（磷酸钠）：9千克；亚硫酸钠：11千克；酚及其衍生物（对甲酚/间甲酚，质量比为2∶1）：100千克；对氨基苯磺酸钠：210千克；
甲醛（分2次平均加入，37%含量）：110千克；催化剂（次氯酸钠）：5千克；水：495千克。
2）本实施例制备工艺步骤及工艺参数：
（1）酚化碱木素的制备：将60千克碱木素、9千克磷酸钠、100千克对甲酚/间甲酚（质量比为2∶1）和495千克水加入反应器，缓慢升温至120℃，反应1.0h后得到酚化碱木素。
（2）碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物的制备：向反应体系中加入5千克催化剂次氯酸钠，反应30 min，再加入210千克对氨基苯磺酸钠、55千克甲醛溶液，在120℃的温度下反应3.5h，生成碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物。
（3）水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备：向上述半缩合物体系中加入11千克亚硫酸钠和55千克甲醛溶液进一步反应2.5h，反应温度为120℃，得到棕褐色液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得棕褐色粉末产品，采用QZP-300型压力喷雾干燥机：喷雾塔进风温度310℃，出风温度120℃。产品的重均分子量Mw为9500，数均分子量Mn为4750，密度（20℃）为1.24g/mL，pH值（1%溶液）为10.7。
实施例5
1）本实施例所用的原料组分如下：
碱木素（碱法杨木浆黑液中提取）：200千克；碱性调节剂（焦磷酸钠）：13千克；亚硫酸钠：20千克；酚及其衍生物（双酚S）：80千克；对氨基苯磺酸钠：130千克；甲醛（分2次平均加入，37%含量）：90千克；催化剂（过硫酸钾/氯化铝，质量比为4∶3）：7千克；水：460千克。
2）本实施例制备工艺步骤及工艺参数：
（1）酚化碱木素的制备：将200千克碱木素、13千克焦磷酸钠、80千克双酚S和460千克水加入反应器，缓慢升温至110℃，反应3.0h后得到酚化碱木素。
（2）碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物的制备：向反应体系中加入7千克催化剂过硫酸钾/氯化铝（质量比为4∶3），反应30 min，再加入130千克对氨基苯磺酸钠和45千克甲醛溶液，在110℃的应温度下反应4.0h，生成碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物。
（3）水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备：向上述半缩合物体系中加入20千克亚硫酸钠和45千克甲醛溶液进一步反应2.0h，反应温度为110℃，得到棕褐色液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得棕褐色粉末产品，采用LPG-300型高速离心喷雾干燥机：喷雾塔进风温度230℃，出风温度100℃。产品的重均分子量Mw为72300，数均分子量Mn为36000，密度（20℃）为1.35g/mL，pH值（1%溶液）为8.4。
实施例6
1）本实施例所用的原料组分如下：
碱木素（碱法芦苇浆黑液中提取）：115千克；碱性调节剂（三聚磷酸钠）：15千克；亚硫酸钠：5千克；酚及其衍生物（α－萘酚）：65千克；对氨基苯磺酸钠：120千克；甲醛（分2次平均加入，37%含量）：75千克；催化剂（过硫酸铵/氯化铝，质量比为3∶2）：5千克；水：600千克。
2）本实施例制备工艺步骤及工艺参数：
（1）酚化碱木素的制备：将115千克碱木素、15千克三聚磷酸钠、65千克α－萘酚和600千克水加入反应器，缓慢升温至100℃，反应2.0h后得到酚化碱木素。
（2）碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物的制备：向反应体系中加入5千克催化剂过硫酸铵/氯化铝（质量比为3∶2），反应30 min，再加入120千克对氨基苯磺酸钠和37.5千克甲醛溶液，在100℃的温度下反应2.0h，生成碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物。
（3）水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备：向上述半缩合物体系中加入5千克亚硫酸钠和37.5千克甲醛溶液进一步反应4.0h，反应温度为100℃，得到棕褐色液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得棕褐色粉末产品，采用QZP-500型压力喷雾干燥机：喷雾塔进风温度280℃，出风温度110℃。产品的重均分子量Mw为3200，数均分子量Mn为1600，密度（20℃）为1.33g/mL，pH值（1%溶液）为10.5。
实施例7
1）本实施例所用的原料组分如下：
碱木素（硫酸盐法稻草和麦草浆黑液中提取，稻草和麦草质量比为2∶1）：50千克；碱性调节剂（焦磷酸钠/三聚磷酸钠，质量比为1∶2）：12千克；亚硫酸钠：6千克；酚及其衍生物（儿茶酚）：60千克；对氨基苯磺酸钠：250千克；甲醛（分2次平均加入，37%含量）：125千克；催化剂（次氯酸钠）：12千克；水：485千克。
2）本实施例制备工艺步骤及工艺参数：
（1）酚化碱木素的制备：将50千克碱木素、12千克焦磷酸钠/三聚磷酸钠（质量比为1∶2）、60千克儿茶酚和485千克水加入反应器，缓慢升温至110℃，反应3.0h后得到酚化碱木素。
（2）碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物的制备：向反应体系中加入12千克催化剂次氯酸钠，反应30 min，再加入250千克对氨基苯磺酸钠和62.5千克甲醛溶液，在110℃的温度下反应3.0h，生成碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物。
（3）水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备：向上述半缩合物体系中加入6千克亚硫酸钠和62.5千克甲醛溶液进一步反应3.0h，得到棕褐色液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得棕褐色粉末产品，采用QZR-500型压力式喷雾干燥塔：喷雾塔进风温度260℃，出风温度105℃。产品的重均分子量Mw为100000，数均分子量Mn为50000，密度（20℃）为1.29g/mL，pH值（1%溶液）为11.0。
实施例8
1）本实施例所用的原料组分如下：
碱木素（硫酸盐法曲柳浆黑液中提取）：130千克；碱性调节剂（氢氧化钾）：4千克；亚硫酸钠：8千克；酚及其衍生物（双酚S/双酚A，质量比为3∶1）：90千克；对氨基苯磺酸钠：180千克；甲醛（分2次平均加入，37%含量）：120千克；催化剂（过氧化氢/硫酸亚铁铵，质量比为4∶1）：18千克；水：450千克
2）本实施例制备工艺步骤及工艺参数：
（1）酚化碱木素的制备：将130千克碱木素、4千克氢氧化钾、90千克双酚S/双酚A（质量比为3∶1）和450千克水加入反应器，缓慢升温至100℃，反应1.5h后得到酚化碱木素。
（2）碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物的制备：向反应体系中加入18千克催化剂过氧化氢/硫酸亚铁铵（质量比为4∶1），反应30 min，再加入180千克对氨基苯磺酸钠和60千克甲醛溶液，在100℃的温度下反应2.5h，生成碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物。
（3）水煤浆添加剂碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备：向上述半缩合物体系中加入8千克亚硫酸钠和60千克甲醛溶液进一步反应2.5h，反应温度为100℃，得到棕褐色液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得棕褐色粉末产品，采用QZP-300型压力喷雾干燥机：喷雾塔进风温度230℃，出风温度90℃。产品的重均分子量Mw为48000，数均分子量Mn为24000，密度（20℃）为1.22g/mL，pH值（1%溶液）为10.6。
性能测试：
以下为本发明产品的性能情况及其与同类产品的各项性能比较情况：
从图2、3、4的结果可见，本发明产品对水煤浆具有良好的分散性和稳定性，可满足工业制浆的要求。
从图5的结果可见，本发明产品的分散性和稳定性明显优于其它水煤浆添加剂，如萘系、丙烯酸系、腐植酸系、木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、木质素磺酸铵等。
选用山西大同煤为研究对象，通过破碎、磨矿、筛选和级配后，加入计算量的水分和水煤浆添加剂，搅拌均匀后即可得到不同浓度的水煤浆，利用LV型Broookfield粘度计测定水煤浆黏度，并采用落棒试验法来检验水煤浆的稳定性。煤的粒径级配：D（0.5）＝22μm；D（0.9）＝110μm；＜75μm＝80%；＜5μm＝20%；平均粒径＝45μm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (1)
1.一种碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物的制备方法，其特征在于：所述制备方法的具体步骤为：
1）酚化碱木素的制备：将碱木素、碱性调节剂、酚及其衍生物和水在90～120℃，反应1.0～3.0h后得到酚化碱木素；
2）半缩合物的制备：在酚化碱木素中加入催化剂反应30min，再加入对氨基苯磺酸钠和一半量的甲醛溶液继续反应2.0～4.0h，反应温度为90～120℃，制备出碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛半缩合物；
3）产品的制备：再加入亚硫酸钠和另一半量的甲醛溶液，进一步反应2.0～4.0h，反应温度为90～120℃得到液体状碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩合物，通过喷雾干燥后即得粉末产品；
所述制备方法的原材料的组分及其质量份数为：
碱木素：5.0份～20.0份
碱性调节剂：0.2份～1.8份
亚硫酸钠：0.5份～10.0份
酚及其衍生物：4.5份～11.5份
对氨基苯磺酸钠：8.0份～25.0份
甲醛：7.5份～15.0份
催化剂：0.3份～1.8份
水：40.0份～60.0份；
所述的碱木素选自竹子、蔗渣、稻草、麦草、皇竹草、芨芨草、曲柳、柞木、杨木、芦苇、桉木、桦木、马尾松中的一种或几种经碱法或硫酸盐法制浆黑液，通过沉淀、分离、提取获得的碱木素；
所述的碱性调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、磷酸钠、焦磷酸钠、二聚磷酸钠、三聚磷酸钠、四硼酸钠中的一种或几种的混合物；
所述的酚及其衍生物为苯酚、双酚A、双酚S、对甲酚、间甲酚、间苯二酚、儿茶酚、α－萘酚或β－萘酚中的一种或几种的混合物；
所述的催化剂为过氧化氢/硫酸亚铁/氯化铝、过氧化氢/硫酸亚铁铵、过氧化氢/硝酸铜/硫代硫酸钠、高锰酸钾/硫酸亚铁、次氯酸钠、过硫酸钾/氯化铝、过硫酸铵/氯化铝中的一种或几种的混合物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110000303 CN102115520B (zh) | 2011-01-04 | 2011-01-04 | 碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110000303 CN102115520B (zh) | 2011-01-04 | 2011-01-04 | 碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102115520A CN102115520A (zh) | 2011-07-06 |
| CN102115520B true CN102115520B (zh) | 2012-12-26 |
Family
ID=44214458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201110000303 Active CN102115520B (zh) | 2011-01-04 | 2011-01-04 | 碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102115520B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103387858B (zh) * | 2013-07-23 | 2016-09-07 | 常州中南化工有限公司 | 水煤浆分散剂的制备配方及其生产工艺 |
| CN106281513B (zh) * | 2015-10-19 | 2017-11-10 | 刘剑锋 | 一种改性脂肪族水煤浆添加剂及其制备方法 |
| CN106188455B (zh) * | 2016-07-25 | 2018-01-30 | 抚顺东科精细化工有限公司 | 一种双酚a聚氧乙烯醚改性氨基磺酸盐减水剂的合成方法 |
| CN106750363A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-05-31 | 江南大学 | 一种木质素酚化的方法 |
| CN108102741A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-06-01 | 萧县沃德化工科技有限公司 | 一种含2-萘酚废水改性碱木素的添加剂及其制备与应用 |
| CN109022073B (zh) * | 2018-08-10 | 2019-11-12 | 福州大学 | 一种利用含酚废水制备的水煤浆及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101224958A (zh) * | 2008-02-01 | 2008-07-23 | 福州大学 | 磺化碱木素改性氨基磺酸系高效减水剂及其制备方法 |
| CN101260283A (zh) * | 2008-04-10 | 2008-09-10 | 黄山学院 | 一种基于木质素酚化液的酚醛胶粘剂的制备方法及其应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2355808A1 (en) * | 2001-08-24 | 2003-02-24 | 3926044 Canada Inc. | Process for preparing a black liquor-phenol formaldehyde thermoset resin |
-
2011
- 2011-01-04 CN CN 201110000303 patent/CN102115520B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101224958A (zh) * | 2008-02-01 | 2008-07-23 | 福州大学 | 磺化碱木素改性氨基磺酸系高效减水剂及其制备方法 |
| CN101260283A (zh) * | 2008-04-10 | 2008-09-10 | 黄山学院 | 一种基于木质素酚化液的酚醛胶粘剂的制备方法及其应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102115520A (zh) | 2011-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102115520B (zh) | 碱木素-酚-对氨基苯磺酸钠-甲醛缩聚物及其制备方法 | |
| CN102441339B (zh) | 一种溶解浆木质素磺酸钠分散剂及其还原制备方法和应用 | |
| CN102585940B (zh) | 磺甲基化碱木素-甲醛-磺化丙酮聚合物水煤浆添加剂 | |
| CN101225337B (zh) | 改性磺化丙酮-甲醛缩聚物水煤浆添加剂 | |
| CN103131020B (zh) | 一种羧基磺酸基木质素染料分散剂及其制备方法 | |
| CN101492522B (zh) | 碱木质素改性酚醛树脂的制备方法 | |
| CN102604120B (zh) | 采用两步氧化法制备木质素磺酸盐分散剂的方法 | |
| CN107337774B (zh) | 一种糠醛改性木质素基酚醛树脂胶黏剂的制备方法 | |
| CN110078877B (zh) | 一种利用木质素降解产物制备分散剂的方法和应用 | |
| CN102134404B (zh) | 一种改性木质素分散染料分散剂及其制备工艺 | |
| JP6363596B2 (ja) | 化学パルプ製造方法 | |
| CN101225336B (zh) | 碱木素-磺化丙酮-甲醛缩聚物水煤浆添加剂 | |
| CN104087219A (zh) | 一种木质素改性酚醛树脂木材胶粘剂的制备方法 | |
| CN104672469B (zh) | 一种季铵化木质素基分散剂及制备工艺和应用 | |
| CN102078780B (zh) | 一种改性木质素还原染料分散剂及其制备工艺 | |
| CN102153764A (zh) | 高级催化氧化制备木质素磺酸钠分散剂的方法 | |
| CN104910341A (zh) | 一种利用微波-CuO处理造纸废液制备木素酚醛树脂胶黏剂的方法 | |
| CN104785162B (zh) | 一种胺甲基化木质素基分散剂及制备工艺和应用 | |
| CN102898484A (zh) | 松香改性碱木质素磺酸盐及其制备方法 | |
| CN102329404B (zh) | 一种纺织浆料用的复合变性接枝淀粉及其制备方法 | |
| CN102614809B (zh) | 利用造纸污泥制备分散-稳定剂的方法 | |
| CN111548503B (zh) | 一种染料分散剂及其制备方法 | |
| CN102031169B (zh) | 碱木素改性三聚氰胺系水煤浆添加剂及其制备工艺 | |
| CN103756402A (zh) | 一种基于生物质基脱墨剂的制备方法 | |
| CN112646101A (zh) | 一种木质素降解产物-磺化丙酮-甲醛缩聚物分散剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20110706 Assignee: SANMING YUANFU BIOMASS TECHNOLOGY Co.,Ltd. Assignor: FUZHOU University Contract record no.: X2020980000766 Denomination of invention: Alkali lignin-phenol-sodium sulfanilate-formaldehyde polycondensate and preparation method thereof Granted publication date: 20121226 License type: Exclusive License Record date: 20200317 |
|
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |