水煤浆是一种新型煤基流体低污染代油燃料。开发低阶煤制备水煤浆技术，可以拓展水煤浆的应用范围，降低水煤浆生产成本；但由于低阶煤内水含量高，氧碳比高，制浆浓度低，在水煤浆生产中难以得到广泛应用；研究适宜低阶煤制浆的添加剂是提高其应用性能的主要途径。木质素磺酸盐是造纸工业的副产物，来源丰富，无毒，价格低廉，但作为添加剂直接应用于低阶煤制备水煤浆的性能较差，难以应用。因此，本论文通过对木质素磺酸钠SL进行化学改性制备了适宜低阶煤成浆的添加剂，并研究了其对水煤浆的稳定性能、流变性能及分散降黏作用机理。　　 本文首先研究了四种磺酸盐系水煤浆添加剂对低阶煤成浆性能的影响，结果表明：添加剂分子结构与煤质及其成浆性能之间具有匹配规律。考察了反应条件对改性木质素磺酸钠GSL的分子量及磺酸基含量的影响，进一步研究了GSL分子量及磺酸基含量对神华低阶煤成浆性能的影响，结果表明：当GSL特性黏度在6．2～11．1 ml．g-1之间时，制备水煤浆表观粘度均小于1000mPa．s；当GSL磺酸基含量为2．40mmol．g-1时制备浆体具有最低黏度；并确定了适宜低阶煤成浆性能的改性最优产品为GSL-M。　　 GPC结果表明，GSL-M的重均相对分子量为29200，多分散性为2．10，分子量增大且分布更为均一。IR谱图表明，与木质素磺酸钠相比，GSL-M在1043cm-1（磺酸基）有较强的吸收，其磺酸基含量增多。元素分析结果表明，改性后硫元素含量显著增加。磺酸基含量测试表明，磺酸基含量从改性前的1．10 mmol．g-1增加到2．42 mmol．g-1。　　 首次采用Turbiscan Lab型分散稳定仪研究了水煤浆的分散稳定性，并得出了制浆条件及GSL分子结构特征对神华低阶煤水煤浆稳定性的影响规律。结果表明，掺GSL-M水煤浆稳定性能优于萘系磺酸盐FDN；当制浆温度为30℃时，水煤浆稳定性能最好；当GSL磺酸基含量不变时，特性粘度达到9．28ml．g-1后，水煤浆稳定性能最好；当GSL特性黏度不变，磺酸基含量为2．41mmol/g时，水煤浆的稳定性最好。　　 以GSL-M、SL、FDN_种添加剂和神华煤作为研究对象，对煤样进行工业元素分析、BET比表面积、孔体积等分析；对添加剂溶液的表面张力、煤水界面的接触角、Zeta电位、吸附、水煤浆体系中自由水含量等进行了系统研究。结果表明，GSL-M降低表面张力的能力强于SL，FDN几乎没有降低水表面张力的能力；GSL-M溶液在神华煤表面接触角最小，FDN最大；GSL-M能够使煤表面具有最大的Zeta电位绝对值，SL最小；三种添加剂在煤表面的吸附等温线类似于Langmuir单分子层吸附，GSL-M在煤表面的饱和吸附量最大，其次为FDN、SL；通过XPS法近似计算出煤表面GSL-M、SL、FDN的吸附层厚度分别为6．51nm、4．21nm、0．77nm。分析认为，在煤水分散体系中，存在着静电斥力作用、空间位阻作用、水化膜作用使得煤颗粒均匀分散，水化膜是保护膜，保护添加剂在煤颗粒表面形成的空间位阻不被破坏；添加剂吸附形成的空间位阻会阻碍煤颗粒之间相互靠近；煤颗粒表面具有较大的Zeta电位是煤颗粒能够均匀分散的主要作用力。　　 利用Haak流变仪系统研究了制浆条件及GSL分子量及磺酸基含量对神华低阶煤水煤浆流变特性的影响。结果表明，煤粉平均粒径变小使得浆体从假塑性流体转变为胀塑性流体；随着添加剂添加量的增加，浆体的流变性能变好；阴离子电解质的加入使得水煤浆具有明显的“剪切增稠”特征；添加阳离子使浆体从胀塑性流体转变为假塑性流体；制浆用水在强酸性或强碱性时，水煤浆具有明显的“剪切变稀”特征；随着制浆温度的升高，浆体的流变指数n略有增加；随着水煤浆制浆浓度增加，浆体屈服应力τ0增加，稠度系数K增加；随着GSL分子量的增加，制备浆体从屈服假塑性流体转变为屈服胀塑性流体；当分子中磺酸基含量较低时，制备浆体流变指数n小于1，随着磺酸基含量的增加n值增加到大于1，当磺酸基含量为2．91 mmol．g-1时，n值略有降低。　　 针对神华低阶煤由于内水高、含氧量高导致成浆性差的问题，采用煤样粒度级配、煤样预吸附水处理、添加剂复配、混煤制浆等方法，研究了提高神华低阶煤成浆性能的措施。结果表明，当神华煤样平均粒径为26．19μm时制备水煤浆表观粘度最低；煤样经预吸附水处理后其制浆浓度可提高2％～3％；神华低阶煤与山东中阶煤进行混配制浆可以提高其应用性能。