JPH0710990B2 - Dispersant for coal-water slurry - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は石炭−水スラリー用分散剤に関する。より詳し
くは、石炭粉末を水中に分散させ、高濃度石炭でも流動
性のある石炭−水スラリーを与える分散剤に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a dispersant for coal-water slurries. More specifically, it relates to a dispersant that disperses coal powder in water to give a coal-water slurry that is fluid even in high-concentration coal.

（従来の技術および発明が解決しようとする問題点） 従来、エネルギー源として広く使用されている石油は、
その価格上昇が著しくまたその枯渇が心配されている。
そこで安定供給できる他のエネルギー源の開発が課題と
なっており、石炭も再び広く利用に供されようとしてい
る。しかし、石炭利用における最大の問題点は、石炭が
固体であることに起因する輸送上の問題である。(Problems to be Solved by Conventional Techniques and Inventions) Conventionally, petroleum widely used as an energy source is
The price rise is remarkable and there is concern about its depletion.
Therefore, the development of other energy sources that can provide a stable supply has become an issue, and coal is about to be widely used again. However, the biggest problem in coal utilization is a transportation problem due to the fact that coal is solid.

従来、採掘された石炭を粉砕して粉状とし、これを石炭
−水スラリーとすることにより、流動化しパイプライン
輸送することが行われている。2. Description of the Related Art Conventionally, mined coal is pulverized into a powder form, which is made into a coal-water slurry to be fluidized and pipeline-transported.

一方、パイプライン輸送可能なCOM（Coal-oil-Mixtur
e）が実用段階にはいっているが、油を使用しているこ
とから安定供給及び価格の点に問題があり将来的には石
炭利用技術の一つとして高濃度石炭−水スラリーが有望
視されている。On the other hand, COM (Coal-oil-Mixtur) that can be transported by pipeline
Although e) is in the practical stage, it has problems in terms of stable supply and price due to the use of oil, and high concentration coal-water slurry is expected to be one of the coal utilization technologies in the future. ing.

この石炭の水へのスラリー化技術は、前述した石炭のパ
イプライン輸送のほかに石炭の直接燃焼、ガス化等、石
炭利用時にきわめて広範囲に利用されようとしており、
石炭の利用における重要課題となっている。この石炭−
水スラリーは、いずれも水分の少ない高濃度スラリーで
あることが経済上または公害防止上好ましい。特に、排
水処理や公害上の問題を除くことができる石炭−水スラ
リーの直接燃焼の場合、石炭−水スラリーの脱水、乾燥
等の処理を施さずに石炭−水スラリーをサイクロンまた
は乱流バーナーに仕込んで炉内で直接燃焼するために含
有水分をできるだけ少なくする必要がある。This coal slurry technology for water is being used in a very wide range when coal is used, such as direct coal combustion, gasification, etc. in addition to the above-mentioned pipeline transportation of coal.
It has become an important issue in the use of coal. This coal
It is preferable from the economical and pollution prevention point of view that the water slurry is a high-concentration slurry having a low water content. In particular, in the case of direct combustion of coal-water slurry that can eliminate wastewater treatment and pollution problems, the coal-water slurry is subjected to cyclone or turbulent burner without treatment such as dehydration and drying of the coal-water slurry. Since it is charged and burned directly in the furnace, it is necessary to contain as little water as possible.

しかし、公知技術で石炭粉末の濃度を高めようとするス
ラリーは著しく増粘し流動性を失ってしまう。逆にスラ
リー中の石炭粉末の濃度を下げると、輸送効率、燃焼効
率等が低下し、さらに石炭−水スラリーを脱水して使用
する場合は、脱水、乾燥工程にも、よけいな費用がかか
ったり公害問題をひきおこす等の問題点がある。However, the slurry, which is known to increase the concentration of coal powder, remarkably thickens and loses fluidity. Conversely, if the concentration of the coal powder in the slurry is reduced, the transportation efficiency, combustion efficiency, etc. will decrease, and when the coal-water slurry is dehydrated and used, the dehydration and drying steps also require extra costs. There are problems such as causing pollution problems.

従来、このような課題を解決するために種々の石炭−水
スラリー用分散剤が提案されている。例えばオレイン酸
ソーダ、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、アルキル
アリールスルホネート、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテル、ステアリルアミンヒドロクロライドな
どの界面活性剤や、ポリエチレングリコール、ポリアク
リルアミド、セルロース類、ポリアクリル酸ソーダ、リ
グニンスルホン酸ソード、ナフタリンスルホン酸ソーダ
・ホルマリン縮合物などの水溶性ポリマー等があり、ま
た、ノニオン界面活性剤と水溶性ポリマーとを併用する
ことも行われている。しかし、いずれも流動性が不十分
であり実用性に欠け、また界面活性剤を使用すると、気
泡が生じやすくなったり、得られた石炭−水スラリーが
経済的に増粘したりし、スラリーとしての物性上の問題
点があった。Conventionally, various coal-water slurry dispersants have been proposed in order to solve such problems. For example, surface active agents such as sodium oleate, sodium dodecylbenzene sulfonate, alkylaryl sulfonate, polyoxyethylene alkylphenyl ether, stearylamine hydrochloride, polyethylene glycol, polyacrylamide, celluloses, sodium polyacrylate, lignin sulfonic acid. There are water-soluble polymers such as sword, sodium naphthalenesulfonate / formalin condensate, and the like, and it is also practiced to use a nonionic surfactant in combination with a water-soluble polymer. However, all of them have insufficient fluidity and lack practicality, and when a surfactant is used, bubbles are likely to be generated, or the obtained coal-water slurry is economically thickened, and as a slurry. There was a problem in terms of physical properties.

本発明者らは、石炭−水スラリー用分散剤における上記
の如き問題点を解決すべく鋭意研究を続けた結果、ある
特定の水溶性共重合体が石炭−水スラリー用分散剤とし
て優れた効果を有することを見出して本発明を完成する
に至った。As a result of continuing the earnest research to solve the above problems in the dispersant for coal-water slurry, the present inventors have found that a specific water-soluble copolymer has an excellent effect as a dispersant for coal-water slurry. The present invention has been completed by finding out that

すなわち、本発明は高濃度でも流動性のある石炭−水ス
ラリーを容易に製造するための分散剤を提供するもので
ある。That is, the present invention provides a dispersant for easily producing a coal-water slurry that is fluid even at a high concentration.

（問題点を解決するための手段および作用） 本発明は、 一般式 （但し、式中A¹およびA²はそれぞれ独立に水素、メチル
基または−COOXを表わし、且つA¹およびA²は同時に−CO
OXとなることはなく、A³は水素、メチル基、−COOXまた
は−CH₂COOXを表わし、且つA³が−COOXまたは−CH₂COOX
の場合にはA¹およびA²はそれぞれ独立に水素またはメチ
ル基であり、R¹は−CO−または−CH₂CO−でり、R²は炭
素数２〜４のアルキレン基であり、ｎは平均で１〜100
の数であり、R³は炭素数１〜30のアルキル基、アルケニ
ル基、アリール基、アルアルキル基、環状アルキル基、
環状アルケニル基または複素環式化合物より誘導された
１価の有機基であり、Ｘは水素、アルカリ金属、アルカ
リ土類金属、アンモニウム基またはアルキルアミン基を
示す。） で表わされるビニル単量体（Ｉ）から選ばれる１種また
は２種以上と 一般式 （ただし、式中R⁴は水素またはメチル基であり、Ｍは水
素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基
またはアルキルアミン基を示す。） で表わされる不飽和カルボン酸系単量体（II）から選ば
れる１種または２種以上とを必須成分とし、該単量体
（Ｉ）と該単量体（II）との重量比が0.5:99.5から7:93
の範囲にあり、かつ該単量体（Ｉ）と該単量体（II）の
合計が全単量体中60重量％以上である原料単量体より得
られる水溶性共重合体からなる石炭−水スラリー用分散
剤に関するものである。(Means and Actions for Solving Problems) The present invention has the general formula (However, in the formula, A ¹ and A ² each independently represent hydrogen, a methyl group or —COOX, and A ¹ and A ² are simultaneously —CO.
Never become OX, A ³ represents hydrogen, a methyl group, a -COOX or -CH ₂ COOX, and the A ³ -COOX or -CH ₂ COOX
In the case of, A ¹ and A ² are each independently hydrogen or a methyl group, R ¹ is —CO— or —CH ₂ CO—, R ² is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n Is 1-100 on average
R ³ is an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group, a cyclic alkyl group,
It is a monovalent organic group derived from a cyclic alkenyl group or a heterocyclic compound, and X represents hydrogen, an alkali metal, an alkaline earth metal, an ammonium group or an alkylamine group. ) One or more selected from the vinyl monomer (I) represented by (In the formula, R ⁴ is hydrogen or a methyl group, and M is hydrogen, an alkali metal, an alkaline earth metal, an ammonium group or an alkylamine group.) An unsaturated carboxylic acid-based monomer (II ) Selected from the group consisting of one or more selected from (1) and (2), the weight ratio of the monomer (I) to the monomer (II) is 0.5: 99.5 to 7:93.
Of a water-soluble copolymer obtained from a raw material monomer in which the total amount of the monomer (I) and the monomer (II) is 60% by weight or more based on the total monomers -It relates to a dispersant for water slurries.

石炭−水スラリーに用いる石炭は、たとえば、無煙炭、
瀝青炭、亜瀝青炭、褐炭等の各種石炭で種類や産地にか
かわりなく、また水分含有量や化学組成にもかかわりな
く、いかなるものも利用できるが、特に灰分３重量％以
下（無水ベース）の低灰分含有炭に有効である。かかる
石炭は、通常の方法により湿式または乾式粉砕すること
により、200メッシュパス50重量％以上、好ましくは70
〜90重量％が使用上の目安である。また、スラリー濃度
は、微粉炭のドライベースで60〜90重量％であり、60重
量％未満の場合には、経済性、輸送効率及び燃焼効率な
どの面から実用的でない。The coal used in the coal-water slurry is, for example, anthracite,
Various types of coal such as bituminous coal, sub-bituminous coal and lignite can be used regardless of the type and origin, and regardless of the water content or chemical composition, but especially low ash content of 3% by weight or less (anhydrous basis). Effective for containing charcoal. Such coal is, by wet or dry pulverization by an ordinary method, 200 mesh pass 50 wt% or more, preferably 70
Approximately 90% by weight is a standard for use. Further, the slurry concentration is 60 to 90% by weight on a dry basis of pulverized coal, and if it is less than 60% by weight, it is not practical in terms of economical efficiency, transportation efficiency and combustion efficiency.

本発明の石炭−水スラリー用分散剤として有効な水溶性
共重合体は、単量体（Ｉ）および単量体（II）を必須成
分とし、単量体（Ｉ）と単量体（II）との重量比が0.5:
99.5から7:93の範囲にあり、かつ単量体（Ｉ）と単量体
（II）の合計が全単量体中60重量％以上である原料単量
体より得られる。The water-soluble copolymer effective as the dispersant for coal-water slurry of the present invention comprises the monomer (I) and the monomer (II) as essential components, and the monomer (I) and the monomer (II). ) And the weight ratio is 0.5:
It is obtained from a raw material monomer in the range of 99.5 to 7:93, and the total amount of the monomer (I) and the monomer (II) is 60% by weight or more based on the total amount of the monomers.

単量体（Ｉ）は、前記一般式で表わされるものであり、
公知の方法で得ることができる。単量体（Ｉ）の例とし
ては、メトキシポリエチレングリコールモノ（メタ）ア
クリレート、メトキシポリプロピレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、メトキシポリブチレングリコー
ルモノ（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレング
リコールモノ（メタ）アクリレート、エトキシポリプロ
ピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、エトキシ
ポリブチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、メ
トキシポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコ
ールモノ（メタ）アクリレート等の他、炭素数30までの
アルキル基でアルコキシ化されたアルコキシポリアルキ
レングリコールモノ（メタ）アクリレート類；炭素数30
までのアルケニル基でアルケノキシ化されたアルケノキ
シポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート
類；フェノキシポリエチレングリコールモノ（メタ）ア
クリレート、ナフトキシポリエチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、フェノキシポリプロピレングリ
コールモノ（メタ）アクリレート、ナフトキシポリエチ
レングリコール・ポリプロピレングリコールモノ（メ
タ）アクリレート、ｐ−メチルフェノキシポリエチレン
グリコールモノ（メタ）アクリレート等のアリーロキシ
ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート
類；ベンジロキシポリエチレングリコールモノ（メタ）
アクリレート等のアルアルキロキシポリアルキレングリ
コールモノ（メタ）アクリレート類；シクロヘキソキシ
ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等の
環状アルコキシポリアルキレングリコールモノ（メタ）
アクリレート類；シクロペンチノキシポリエチレングリ
コールモノ（メタ）アクリレート等の環状アルケノキシ
ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート
類；ピリジロキシポリエチレングリコールモノ（メタ）
アクリレート、チエニロキシポリエチレングリコールモ
ノ（メタ）アクリレート等のポリアルキレングリコール
モノ（メタ）アクリレートの複素環式エーテル類；メト
キシポリプロピレングリコールモノマレエート、フェノ
キシポリエチレングリコールモノマレエート、ナフトキ
シポリプロピレングリコールモノイタコネート、フェノ
キシポリエチレングリコールモノイタコネート等のモノ
エーテル化ポリアルキレングリコールの不飽和ポリカル
ボン酸モノエステル類などを挙げることができ、これら
の１種又は２種以上を用いることができる。The monomer (I) is represented by the above general formula,
It can be obtained by a known method. Examples of the monomer (I) include methoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, methoxy polypropylene glycol mono (meth) acrylate, methoxy polybutylene glycol mono (meth) acrylate, ethoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, ethoxy polypropylene. In addition to glycol mono (meth) acrylate, ethoxypolybutylene glycol mono (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate, etc., alkoxypolyalkylene glycol mono (alkoxylated with an alkyl group having up to 30 carbon atoms ( (Meth) acrylates; carbon number 30
Alkenoxy polyalkylene glycol mono (meth) acrylates alkenoxylated with alkenyl groups up to; phenoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, naphthoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxy polypropylene glycol mono (meth) acrylate, Aryloxy polyalkylene glycol mono (meth) acrylates such as naphthoxy polyethylene glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate and p-methylphenoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate; benzyloxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate
Alkyloxypolyalkylene glycol mono (meth) acrylates such as acrylates; Cyclic alkoxypolyalkylene glycol mono (meth) acrylates such as cyclohexoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate
Acrylates; Cyclic alkenoxy polyalkylene glycol mono (meth) acrylates such as cyclopentynoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate; Pyridyloxy polyethylene glycol mono (meth)
Heterocyclic ethers of polyalkylene glycol mono (meth) acrylate such as acrylate and thienyloxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate; methoxy polypropylene glycol monomaleate, phenoxy polyethylene glycol monomaleate, naphthoxy polypropylene glycol monoitaconate, Unsaturated polycarboxylic acid monoesters of monoetherified polyalkylene glycols such as phenoxypolyethylene glycol monoitaconate can be mentioned, and one or more of these can be used.

また、単量体（II）は、同じく前記一般式で表わされる
ものであり、これも公知の方法で得ることができる。単
量体（II）の例としては、アクリル酸またはメタクリル
酸やそれらのナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属
塩、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属
塩、アンモニウム塩またはアルキルアミン塩を挙げるこ
とができ、これらの１種または２種以上を用いることが
できる。Further, the monomer (II) is also represented by the above general formula, and this can also be obtained by a known method. Examples of the monomer (II) may include acrylic acid or methacrylic acid and their alkali metal salts such as sodium and potassium, alkaline earth metal salts such as magnesium and calcium, ammonium salts or alkylamine salts. , 1 type, or 2 or more types thereof can be used.

単量体（Ｉ）と単量体（II）の使用割合は、重量比で0.
5:99.5から7:93の範囲であり、この範囲の比率をはずれ
た割合で使用すると、分散性能に優れた共重合体が得ら
れない。The usage ratio of the monomer (I) and the monomer (II) is 0.
It is in the range of 5: 99.5 to 7:93, and if a ratio outside this range is used, a copolymer having excellent dispersion performance cannot be obtained.

なお、これら単量体（Ｉ）と単量体（II）以外に、全単
量体中40重量％未満の範囲で、これらの単量体と共重合
可能な単量体（III）を用いることができる。この例と
してはクロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸
並びにこれらの酸の一価金属塩、二価金属塩、アンモニ
ウム塩、アルキルアミン塩及びこれらの酸又は（メタ）
アクリル酸とアルコールとから得られる例えば（メタ）
アクリル酸メチルなどのエステル；ビニルスルホン酸、
スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスル
ホン酸、２−アクリルアミド２−メチルプロパンスルホ
ン酸などの各種不飽和スルホン酸並びにそれらの一価金
属塩、二価金属塩、アンモニウム塩及びアルキルアミン
塩；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）
アクリルアミドなどの各種（メタ）アクリルアミド；ス
チレン、ｐ−メチルスチレンなどの芳香族ビニル化合
物；酢酸ビニル、酢酸プロペニル、塩化ビニル等を挙げ
ることができ、これらの１種又は２種以上を用いること
ができる。In addition to these monomers (I) and (II), a monomer (III) copolymerizable with these monomers is used within the range of less than 40% by weight based on the total monomers. be able to. Examples of this include crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts, alkylamine salts of these acids, and these acids or (meth).
Obtained from acrylic acid and alcohol, for example (meth)
Esters such as methyl acrylate; vinyl sulfonic acid,
Various unsaturated sulfonic acids such as styrene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, methallyl sulfonic acid, 2-acrylamido 2-methylpropane sulfonic acid and their monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts and alkylamine salts; (Meth) acrylamide, N-methylol (meth)
Examples include various (meth) acrylamides such as acrylamide; aromatic vinyl compounds such as styrene and p-methylstyrene; vinyl acetate, propenyl acetate, vinyl chloride, and the like, and one or more of these can be used. .

これら単量体（Ｉ）及び単量体（II）と共重合可能な単
量体（III）の使用量は全単量体中40重量％未満の範囲
であり、この範囲を超えて多量に使用すると、得られる
共重合体の分散性能が低下する。The amount of the monomer (I) and the monomer (III) copolymerizable with the monomer (II) used is in the range of less than 40% by weight based on the total amount of the monomers. If it is used, the dispersion performance of the obtained copolymer is deteriorated.

本発明において、水溶性共重合体を製造するには、重合
開始剤を用いて前記単量体成分を共重合させればよい。
共重合は溶媒中での重合や塊状重合等の方法により行う
ことができる。In the present invention, in order to produce a water-soluble copolymer, the above-mentioned monomer components may be copolymerized using a polymerization initiator.
The copolymerization can be carried out by a method such as polymerization in a solvent or bulk polymerization.

溶媒中での重合は回分式でも連続式でも行うことがで
き、その際使用される溶媒としては、水；メチルアルコ
ール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の
低級アルコール；ベンゼン、トルエン、キシレン、シク
ロヘキサン、ｎ−ヘキサン、ジオキサン等の芳香族ある
いは脂肪族あるいは複素環式脂肪族炭化水素；酢酸エチ
ル；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン化合物等
が挙げられる。原料単量体および得られる共重合体の溶
解性並びに該共重合体の使用時の便利さからは、水及び
炭素数１〜４の低級アルコールよりなる群から選ばれた
少なくとも１種を用いることが好ましい。炭素数１〜４
の低級アルコールの中でもメチルアルコール、エチルア
ルコール、イソプロピルアルコールが特に有効である。Polymerization in a solvent can be carried out batchwise or continuously, and the solvent used in this case is water; lower alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol; benzene, toluene, xylene, cyclohexane, n. -Aromatic or aliphatic or heterocyclic aliphatic hydrocarbons such as hexane and dioxane; ethyl acetate; ketone compounds such as acetone and methyl ethyl ketone. At least one selected from the group consisting of water and a lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms should be used in view of the solubility of the raw material monomer and the resulting copolymer and the convenience of using the copolymer. Is preferred. 1 to 4 carbon atoms
Among these lower alcohols, methyl alcohol, ethyl alcohol and isopropyl alcohol are particularly effective.

水媒体中で重合を行う時は、重合開始剤としてアンモニ
ウムまたはアルカリ金属の過硫酸塩あるいは過酸化水素
等の水溶性の重合開始剤が使用される。この際亜硫酸水
素ナトリウム等の促進剤を併用することもできる。ま
た、低級アルコール、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水
素、酢酸エチルあるいはケトン化合物を溶媒とする重合
には、ベンゾイルパーオキシドやラウロイルパーオキシ
ド等のパーオキシド；クメンハイドロパーオキシド等の
ハイドロパーオキシド；アソビスイソブチロニトリル等
の脂肪族アゾ化合物等が重合開始剤として用いられる。
この際アミン化合物等の促進剤を併用することもでき
る。更に、水−低級アルコール混合溶媒を用いる場合に
は、上記の種々の重合開始剤あるいは重合開始剤と促進
剤の組合せの中から適宜選択して用いることができる。
重合温度は、用いられる溶媒や重合開始剤により適宜定
められるが、通常０〜120℃の範囲内で行われる。When carrying out the polymerization in an aqueous medium, a water-soluble polymerization initiator such as ammonium or alkali metal persulfate or hydrogen peroxide is used as the polymerization initiator. At this time, a promoter such as sodium bisulfite may be used in combination. For polymerization using lower alcohols, aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, ethyl acetate or ketone compounds as solvents, peroxides such as benzoyl peroxide and lauroyl peroxide; hydroperoxides such as cumene hydroperoxide; Aliphatic azo compounds such as suisobutyronitrile are used as a polymerization initiator.
At this time, an accelerator such as an amine compound may be used in combination. Further, when a water-lower alcohol mixed solvent is used, it can be appropriately selected and used from the above various polymerization initiators or a combination of a polymerization initiator and an accelerator.
The polymerization temperature is appropriately determined depending on the solvent used and the polymerization initiator, but is usually within the range of 0 to 120 ° C.

塊状重合は、重合開始剤としてベンゾイルパーオキシド
やラウロイルパーオキシド等のパーオキシド；クメンハ
イドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド；アゾビ
スイソブチロニトリル等の脂肪族アゾ化合物等を用い、
50〜150℃の温度範囲内で行われる。Bulk polymerization uses a peroxide such as benzoyl peroxide or lauroyl peroxide; a hydroperoxide such as cumene hydroperoxide; an aliphatic azo compound such as azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator,
It is performed within a temperature range of 50 to 150 ° C.

また、共重合体の分子量は広い範囲のものが使用できる
が、石炭−水スラリー用分散剤としての性能を考慮すれ
ば、1000〜50万の範囲、特に5000〜30万の範囲が好まし
い。The copolymer may have a wide range of molecular weights, but considering the performance as a dispersant for coal-water slurry, the range of 1000 to 500,000, particularly the range of 5000 to 300,000 is preferable.

本発明の石炭−水スラリー用分散剤は、微粉炭−水系ス
ラリーに用いられるが、その添加量は特に限定されるも
のではなく、広い添加量範囲で有効であるが、経済的見
地から微粉炭重量（ドライベース）の0.05〜２重量％、
好ましくは0.1〜１重量％の比率で用いられる。The dispersant for coal-water slurry of the present invention is used in pulverized coal-aqueous slurry, but the addition amount thereof is not particularly limited and is effective in a wide addition amount range, but from the economical point of view pulverized coal 0.05 to 2% by weight of dry weight,
It is preferably used in a proportion of 0.1 to 1% by weight.

本発明の石炭−水スラリー用分散剤を使用するには、予
め石炭に分散剤を混合しておいてからスラリー化しても
よく、また水の中に予め分散剤を溶解させておいたもの
を用いても良い。もちろん分散剤の所定量を全量一度に
混合しても、また回分式に用いても良い。To use the dispersant for coal-water slurry of the present invention, the coal may be mixed with the dispersant in advance and then slurried, or the dispersant previously dissolved in water may be used. You may use. Of course, a predetermined amount of the dispersant may be mixed all at once, or may be used in a batch system.

更に、分散剤の性格上、スラリー化装置としては石炭を
水にスラリー化するためのものならいかなるものでもよ
い。Further, in view of the nature of the dispersant, any slurry-forming device may be used as long as it is for slurrying coal into water.

これらの添加方法及びスラリー化方法により、本発明の
範囲が限定を受けるものではない。The scope of the present invention is not limited by these addition methods and slurry methods.

また、本発明の石炭−水スラリー用分散剤には必要に応
じて沈降防止剤、防錆剤、防食剤、酸化防止剤、消泡
剤、静電気帯電防止剤、可溶化剤などを添加することが
できる。Further, the coal-water slurry dispersant of the present invention may optionally contain an anti-settling agent, an anticorrosive agent, an anticorrosive agent, an antioxidant, an antifoaming agent, an antistatic agent, a solubilizing agent and the like. You can

（発明の効果） 本発明の石炭−水スラリー用分散剤は、石炭の水中への
分散能にすぐれており、分散剤の少量の添加で、高流動
性かつ高濃度の石炭−水スラリーを提供できるものであ
る。(Effects of the Invention) The dispersant for coal-water slurry of the present invention is excellent in the dispersibility of coal in water, and provides a high-fluidity and high-concentration coal-water slurry by adding a small amount of the dispersant. It is possible.

本発明の石炭−水スラリー用分散剤を用いて得られる高
濃度石炭−水スラリーを応用すれば、石炭のパイプライ
ン輸送を経済性良く行うことが可能となり、固体である
石炭の輸送上、燃焼上の問題点が解消できる。By applying the high-concentration coal-water slurry obtained by using the dispersant for coal-water slurry of the present invention, it becomes possible to economically carry out pipeline transportation of coal, and in terms of transportation of solid coal, combustion. The above problems can be solved.

したがって、本発明の石炭−水スラリー用分散剤は、石
炭の直接燃焼や石炭ガス化等の石炭利用技術の普及に大
きく貢献できるものである。Therefore, the dispersant for coal-water slurry of the present invention can greatly contribute to the spread of coal utilization technology such as direct combustion of coal and coal gasification.

（実施例） 次に本発明の石炭−水スラリー用分散剤について比較例
および実施例を挙げて更に詳細に説明するが、もちろん
本発明はこれだけに限定されるものではない。(Example) Next, the dispersant for coal-water slurry of the present invention will be described in more detail with reference to Comparative Examples and Examples, but of course the present invention is not limited thereto.

なお、例中特にことわりのない限り部は重量部を表わす
ものとする。In the examples, parts represent parts by weight unless otherwise specified.

実施例１〜９ 第１表に示された単量体（Ｉ）、単量体（II）および必
要により単量体（III）を、第１表に示された単量体組
成（重量％）で用いて重合を行い、 共重合体（１）〜（９）の水溶液を得た。Examples 1 to 9 The monomer (I), the monomer (II) and optionally the monomer (III) shown in Table 1 were added to the monomer composition (% by weight) shown in Table 1. Polymerization was carried out by using the above method to obtain an aqueous solution of copolymers (1) to (9).

実施例10 実施例１〜９で得られた共重合体（１）〜（９）を第２
表に示された添加量で含むように調製した水溶液中に、
200メッシュの篩を75％パスするように粉砕した石炭
（性状を第３表に示す。）を室温にて撹拌しながら少量
ずつ加えた。第２表に示された石炭濃度となる全量を加
え終わった後、ホモミキサー（特殊機化工製）にて5000
RPM、３分間撹拌して石炭−水スラリーを調製した。 Example 10 The copolymers (1) to (9) obtained in Examples 1 to 9 were used as the second compound.
In an aqueous solution prepared to contain the addition amount shown in the table,
Coal (property is shown in Table 3) crushed to pass 75% through a 200 mesh sieve was added little by little while stirring at room temperature. After adding the total amount to reach the coal concentration shown in Table 2, use a homomixer (made by Tokushu Kika Co., Ltd.) to obtain 5000
RPM was stirred for 3 minutes to prepare a coal-water slurry.

得られた石炭−水スラリーの粘度を25℃にて測定し、流
動性を評価した。その結果を第２表に示す。粘度の低い
ものが流動性のよいことを示している。The viscosity of the obtained coal-water slurry was measured at 25 ° C to evaluate the fluidity. The results are shown in Table 2. The one with low viscosity shows that the fluidity is good.

また、比較のために、第１表に示された単量体組成で得
られた比較共重合体（１）〜（２）、ポリアクリル酸ソ
ーダ（平均分子量６万）あるいはポリエチレングリコー
ル（平均分子量21500）を分散剤として使用した場合お
よび分散剤を全く使用しなかった場合の比較例の結果を
第２表に併記した。For comparison, comparative copolymers (1) to (2) obtained with the monomer compositions shown in Table 1, sodium polyacrylate (average molecular weight 60,000) or polyethylene glycol (average molecular weight). 21500) is used as a dispersant and the results of comparative examples when no dispersant is used are shown in Table 2.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楽谷 健二 神奈川県川崎市川崎区千鳥町14番１号 日 本触媒化学工業株式会社川崎研究所内 (72)発明者 林 憲一郎 神奈川県川崎市川崎区千鳥町14番１号 日 本触媒化学工業株式会社川崎研究所内 (72)発明者 穂積 義幸 神奈川県川崎市川崎区千鳥町14番１号 日 本触媒化学工業株式会社川崎研究所内 (72)発明者 田村 俊雄 神奈川県川崎市川崎区千鳥町14番１号 日 本触媒化学工業株式会社川崎研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Kenji Rakutani Kenji Rakuya 14-1 Chidori-cho, Kawasaki-ku, Kanagawa Prefecture 14-1 Chidoricho, Kawasaki Laboratory, Nihon Catalysis & Chemicals Co., Ltd. (72) Inventor Yoshiyuki Hozumi 14-1 Chidoricho, Kawasaki-ku, Kawasaki, Kanagawa Nihon Catalysis & Chemicals Co., Ltd. (72) Inventor Toshio Tamura 14-1 Chidori-cho, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Nihon Catalytic Chemical Co., Ltd. Kawasaki Research Center

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】一般式 （但し、式中A¹およびA²はそれぞれ独立に水素、メチル
基または−COOXを表わし、且つA¹およびA²は同時に−CO
OXとなることはなく、A³は水素、メチル基、−COOXまた
は−CH₂COOXを表わし、且つA³が−COOXまたは−CH₂COOX
の場合にはA¹およびA²はそれぞれ独立に水素またはメチ
ル基であり、R¹は−CO−または−CH₂CO−であり、R²は
炭素数２〜４のアルキレン基であり、ｎは平均で１〜10
0の数であり、R³は炭素数１〜30のアルキル基、アルケ
ニル基、アリール基、アルアルキル基、環状アルキル
基、環状アルケニル基または複素環式化合物より誘導さ
れた１価の有機基であり、Ｘは水素、アルカリ金属、ア
ルカリ土類金属、アンモニウム基またはアルキルアミン
基を示す。）で表わされるビニル単量体（Ｉ）から選ば
れる１種または２種以上と 一般式 （ただし、式中R⁴は水素またはメチル基であり、Ｍは水
素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基
またはアルキルアミン基を示す。）で表わされる不飽和
カルボン酸系単量体（II）から選ばれる１種または２種
以上とを必須成分とし、該単量体（Ｉ）と該単量体（I
I）との重量比が0.5:99.5から7:93の範囲にあり、かつ
該単量体（Ｉ）と該単量体（II）の合計が全単量体中60
重量％以上である原料単量体より得られる水溶性共重合
体からなる石炭−水スラリー用分散剤。1. A general formula (However, in the formula, A ¹ and A ² each independently represent hydrogen, a methyl group or —COOX, and A ¹ and A ² are simultaneously —CO.
Never become OX, A ³ represents hydrogen, a methyl group, a -COOX or -CH ₂ COOX, and the A ³ -COOX or -CH ₂ COOX
In the case of A ¹ and A ² are each independently hydrogen or a methyl group, R ¹ is —CO— or —CH ₂ CO—, R ² is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n Is 1-10 on average
R ³ is a monovalent organic group derived from an alkyl group, alkenyl group, aryl group, aralkyl group, cyclic alkyl group, cyclic alkenyl group or heterocyclic compound having 1 to 30 carbon atoms. And X represents hydrogen, an alkali metal, an alkaline earth metal, an ammonium group or an alkylamine group. And one or more selected from vinyl monomers (I) represented by the general formula (In the formula, R ⁴ is hydrogen or a methyl group, and M is hydrogen, an alkali metal, an alkaline earth metal, an ammonium group or an alkylamine group.) An unsaturated carboxylic acid-based monomer (II And one or more selected from (1) and (2) as an essential component, the monomer (I) and the monomer (I
The weight ratio with I) is in the range of 0.5: 99.5 to 7:93, and the total amount of the monomer (I) and the monomer (II) is 60 in all monomers.
A dispersant for coal-water slurries, comprising a water-soluble copolymer obtained from raw material monomers in an amount of at least wt%.