脂肪族减水剂自动化生产工艺规程
试论脂肪族高效减水剂合成工艺
民营科技2018年第8期科技创新试论脂肪族高效减水剂合成工艺张景辉(牡丹江华鸿新型材料有限公司,黑龙江牡丹江157000)脂肪族高效减水剂属于外加剂的一种,通过添加不同的减水剂可以对混凝土的性能进行改善,使其更适应项目建设的需求。
1脂肪族高效外加剂的主要生产方式及反应机理1.1脂肪族高效外加剂的主要生产方式当前阶段,脂肪族类型减水剂的生产方式主要包括两种:即连续式以及间歇式生产模式。
减水剂的连续生产系统操作工艺简单、性能参数容易调整,生产的外加剂质量具备较高的稳定性,自动化控制系统的应用水平较高,但设备需要投入的成本较高,因此应用并不广泛。
与此同时,间歇性生产模式对设备的需求不高,生产成本较低,脂肪族减水剂的产量可以满足实际需求,现阶段在外加剂的中小生产单位中应用较为广泛。
然而,两种方式各有优劣,生产的技术水平并不理想,存在较大的改进空间,需要不断的进行技术研究、创新。
1.2反应机理1)基础反应机理。
在基础反应中,占据主要地位的反应主要有两种:首先,在碱性条件下,化学药剂的羟醛缩合基础反应;其次,是丙酮、甲醛与亚硫酸氢钠产生的加成反应。
在药剂进行基础反应的过程中会出现不同的缩合反应单体,常见的有丙酮一缩甲醛,该种反应对象是缩合单体,可以为链增长提供支持。
但基础反应的实际过程中,能够产生磺化反应的单体对象只有一个羟基,无法参与到链增长的过程中,因此充当链终止剂的作用。
2)缩合反应机理。
基础反应完成后,会出现多羟基化合物的反应产物,该种化合物在碱性条件下或高温环境下会发生失水缩合反应,产生磺化丙酮、甲醛的缩合物,缩合物的分子质量通常为五千左右。
该种反应发生的原理为缩聚机理,具体过程为基础反应后的多羟基化合物受碱性或高温条件的影响,发生磺化丙酮、甲醛缩合变化。
2在脂肪族类型减水剂合成过程中产生影响的主要因素与新型工艺探究2.1对减水剂性能产生影响的主要因素1)加料方式不同产生的影响。
加料方式的不同,获取的减水剂质量、性能也有所差别。
减水剂生产工艺流程
减水剂生产工艺流程
减水剂是一种常用于混凝土工程中的化学品,可以减少混凝土中的水泥用量,提高混凝土的流动性和耐久性。
以下是一种常见的减水剂生产工艺流程。
1. 原料准备:减水剂的主要原料包括聚酸酯、脂肪酸、乙烯基及丙烯基聚合物及有机酸等。
这些原料需要经过配方和称量,并进行必要的预处理。
2. 编织反应:将准备好的原料添加到反应器中,并加入适量的溶剂和催化剂,启动聚合反应。
在这个过程中,原料中的聚合物分子会发生交联反应,形成减水剂的主要成分。
3. 过滤和洗涤:将反应器中的反应物通过过滤器进行分离,去除其中未反应的杂质。
然后,反应物需要进行多次洗涤,以去除残留的催化剂和其他反应产物。
4. 浓缩和脱溶剂:将洗涤后的反应物通过蒸发器进行浓缩,使其中的固体物质浓度达到一定的标准。
然后,通过旋转蒸发器或其他方法,去除其中的溶剂,使减水剂成为固态。
5. 粉碎和包装:将固态的减水剂通过机械碾磨或其他方法进行粉碎,得到所需的颗粒大小。
然后,将减水剂装入合适的包装中,如塑料袋或桶中,以便于运输和使用。
6. 质量控制:在整个生产过程中,需要对原材料、反应条件和最终产品进行严格的质量控制。
通过对样品的分析和测试,确
保减水剂的性能符合要求。
7. 仓储和发货:生产好的减水剂需要存放在干燥、通风的仓库中,避免潮湿和阳光直射。
根据客户的需求和订单,将减水剂安全地包装并发货给客户。
总的来说,减水剂的生产工艺流程包括原料准备、反应、过滤、洗涤、浓缩、脱溶剂、粉碎和包装等步骤。
通过严格的质量控制,可以确保减水剂的品质和性能符合要求,满足工程项目的需要。
脂肪族减水剂自动化生产工艺规程
脂肪族减水剂自动化生产工艺规程脂肪族减水剂自动化生产工艺规程一、引言脂肪族减水剂是一种常用的混凝土添加剂,通过减少混凝土中水的含量,调节混凝土的流动性和减少孔隙率,以提高混凝土的强度和耐久性。
本文档旨在规范脂肪族减水剂的自动化生产工艺,确保产品质量和生产效率的稳定。
二、适用范围本规程适用于脂肪族减水剂的自动化生产。
涉及到的生产设备、原料仓储、生产工艺、质量控制等均在规范的范围内进行。
三、设备要求1.生产设备应符合国家相关标准和规定,具备稳定的工艺控制能力。
2.储存罐、反应釜、输送管道等设备应具备良好的密封性能,以确保反应过程不受外界干扰。
3.生产设备应具备自动化控制系统,能够实现生产工艺的自动调整和监测。
四、原料仓储1.原料应储存在干燥、通风、防火、防爆的仓库中,避免与有机物、酸碱等物质接触。
2.原料仓库应设有合适的标识和记载,确保原料的追溯和使用的准确性。
五、生产工艺1.原料配比:根据产品配方和生产要求,合理配置原料,确保参数准确性和稳定性。
2.反应过程:将原料按照一定比例投入到反应釜中,通过控制温度和搅拌速度等条件进行反应,反应时间和反应温度根据具体配方和产品要求进行调节。
3.过滤和分离:将反应产物通过过滤和分离设备进行固液分离,得到目标产品。
4.产品储存:将产品储存在密封的容器中,避免阳光直射和氧气接触,以保持产品的稳定性和质量。
六、质量控制1.原料质量控制:对原料进行严格的检验,确保原料符合产品要求和相关标准。
2.在线监测:通过自动化控制系统对反应过程进行监测,实时记录参数和数据,确保工艺的稳定性和控制的准确性。
3.成品检验:对生产的成品进行质量检验,包括外观、溶解性、含量等指标,确保产品质量符合要求。
七、安全生产1.生产过程中应遵循相关的安全操作规程,确保人员和设备的安全。
2.储存、运输和使用过程中要注意防火防爆措施,避免与易燃易爆物质接触。
3.废弃物处理:废弃物应按照相关法规进行分类、储存和处理,杜绝环境污染的可能。
脂肪族高效减水剂的合成工艺
由表 2可以看出, 随着亚硫酸钠的增加 , 产物的 分散性能逐渐降低 , n S :n A 0 4时 , 在 ( ) ( )= . 产物 的分散 性 能均 达到最 大。在 n S :1 A 0 3 ( ) 1 )= . ( 时, 反应物在聚合过程 中形成凝胶。
33 反应物浓度对产物分散性能的影响 .
表 3 反应物浓度对产物分 散性 能的影 响
( ) 泥 净 浆 实 验 : 照 国标 G / 14 1水 参 B T 36— 20 , 0 1采用代用法测定 。
l 刚 —- ' — ■ 1 青 -- ‘
泥混凝土减水剂的酮醛缩合物外加剂的制备方法 ,
高效减水剂又称超塑化剂 , 是一类显著减少新 拌混凝土用水量、 提高混凝土性能、 延长混凝土使用
寿命 , 或在保持混凝土性 能和使用寿命基本不变的 基础上较大幅度减少水泥用量的化学添加剂 , 且减
氯盐 , 对钢筋无腐蚀等优点。 脂肪族磺酸盐高效减水剂的研究起始于欧洲和
美 国油井水泥减阻剂。改性的磺化酮醛缩合物在首
先作为油井水泥减阻剂于 3 世纪 8 O 0年代后期 申清 了专利 。3 世纪 9 O 0年代初 , 我国中原油 田勘探局 泥浆公司科研所和西南石油学院等开始对此类外加 剂进行研究改性 , 并在我国申请 了专利, 发表相关的 学术论文. 主要用途是作为油井水泥减阻剂或分散 剂¨ 。此类外加剂与萘 系高 效减水剂 和木质 素 引
量控制 、 沸和凝胶化现象防止 的具体措施 以及反 爆 应产物的稳定性等方面都没有系统的研究 。 从 目前发表的关于脂肪族磺酸盐高效减水剂的 文献资料看 , 合成所需的原材料、 合成工艺参数、 加
料顺序、 原材料配 比等各不相同, 不同原材料和合成
脂肪族减水剂生产工艺
脂肪族减水剂生产工艺
脂肪族减水剂是一种常用的建筑助剂,主要用于控制混凝土的流动性并减少水泥用量。
下面,我们将介绍脂肪族减水剂的生产工艺。
首先,脂肪族减水剂的生产原料主要包括脂肪醇和氧化剂。
脂肪醇是一种有机化合物,可以从动植物油脂、煤焦油、石油等原料中提取。
氧化剂则可以采用过氧化苯甲酰和过氧化苯代硫酮等。
其次,脂肪族减水剂的生产工艺主要包括以下几个步骤:
1. 提取脂肪醇:将原料中的脂肪醇进行提取。
首先,将原料加入特定溶剂中,在适当的温度下进行搅拌。
然后,通过蒸馏、浓缩等工艺,将脂肪醇从溶剂中分离出来。
2. 合成脂肪醇聚氧乙烯醚:将提取得到的脂肪醇与氧化剂进行反应,得到脂肪醇聚氧乙烯醚。
反应条件通常需要控制温度、压力等参数,以保证产品的质量。
3. 加工脂肪族减水剂:将合成得到的脂肪醇聚氧乙烯醚进行加工。
首先,需要对产品进行中和处理,即将脂肪醇聚氧乙烯醚与碱性物质反应,中和其中的酸性基团。
然后,进行干燥、粉碎等加工工序,使产品达到所需的形态和颗粒度。
最后,通过包装、质检等环节,将脂肪族减水剂进行包装,并进行质量检测,确保符合相关的标准和要求。
生产出来的脂肪
族减水剂可以用于建筑材料的生产和施工过程中,提高混凝土的流动性,减少水泥用量,提高混凝土的强度和耐久性。
综上所述,脂肪族减水剂的生产工艺主要包括原料提取、脂肪醇聚氧乙烯醚合成、产品加工等步骤。
在整个生产过程中,需要严格控制工艺参数,保证产品质量,并进行包装和质检,以满足建筑材料的需求。
脂肪族高效减水剂合成工艺及分子结构
( ) a O 溶 于水 , 温 5  ̄情 况下 先 滴 人所 2 N2 , S 控 0C 有 甲醛 的 3 %,然 后 5 ℃情 况 下滴 入 所 有 丙 酮 与 0 0
1 试 验部分
11 主 要原 料 和 仪 器 .
甲 醛 ( 7 , . ) 丙 酮 ( . ) N 2O ( 业 3 % AR.、 AR.、 a , 工 S
高效减水剂是一种重要 的混凝 土外加剂 , 当前 国内市场 的主要 品种 有萘系 、 氨基磺 酸系 、 三聚氰 胺系 、 聚羧酸系 、 脂肪族系等。其中的脂肪族系减水 剂 以甲醛 、 丙酮 、 亚硫酸盐为原料 , 经磺化 、 缩合而 制得 , 具有减水率高 、 原料价格低 、 不含氯盐 、 生产 工艺简单等特点 , 具有极高的推广使用价值。
4 %的甲醛的混合液 , 0 滴完后 , 体系升温至 9 ℃, 0 升
温 同时滴人 剩余 3 %甲醛 。 0 甲醛滴 完后 于 9 c下反 Oc 应 3 。流动 度为 10 m。 h 7m () 0 3 5 ℃下 所有 丙酮 与水 混 合 , 入 N 2O , 加 a 搅 S
级 )N H O( 、 a S ,工业级 )水泥 ( 、 中联 P 2 O4. 5级水 泥 ) 。
在选取加料工艺时…, 固定原料投加量为 : 甲醛
( 7 6 g 丙 酮 2 g N 2O 0 , 2 2 g n甲 : 3 %) 2 , 2 , aS 3 g H 0 10 , 醛 n 3
丙酮 : / '  ̄
…
z - 一1: . 03 固含量 约 3 %。 如下 4种 04: . , 2 按
产生重要影响【3 本文通过正交试验研究了磺化剂 l。 _ 1 用 量 、 酮摩 尔 比 、 间 等 因素 对 产 品减 水 性 能 的 醛 时
脂肪族减水剂自动化生产工艺规程完整
ZM-1型脂肪族减水剂工艺规程1.主题容与合用围本标准规定了ZM-1型脂肪族高效减水剂生产的原料、产品性质和质量标准以及生产的基本原理、工艺流程、工艺控制指标、过程管理等容。
本标准合用于ZM-1脂肪族高效减水剂生产过程中的工艺管理。
2.产品说明2.1.产品名称及化学组成ZM-2脂肪族高效减水剂属丙酮磺化甲醛缩合物,用对丙酮、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、甲醛为主要原料,该合成时在稀碱的条件下,通过碳负离子反应历程,产生逐步醇醛缩合反映,形成具有β—OH的醛酮。
反应过加入羰基活性高的甲醛进行复杂的共缩聚反应,并在磺化剂存在下,控制适当的碱度和温度,形成含有不饱和的键的脂肪族链状化合物,其份子链中含有—SO3H、—OH和共轭双键,属阴性离子表面活性剂。
2.2产品质量标准:本产品在质量上执行国标GB8076-2022(代替GB8076-1997)(1)产品的均匀性:项目检验值外观红褐色液体固含量,% 34±2密度 1.20±0.02g/cm3水泥净浆流动度,mm 250总碱量,%(Na2 O+0.658k2O) 2.5氯离子含量,% 0.01 PH值12-14数据以液体产品计(2)产品的混凝土性:检 验 项 目标准指标 检验值一等品 合格品减水率,% ≧12 ≧10 25净浆值 控 250mm以上 泌水率比,% ≦90 ≦95 30含气量,% ≦3.0 ≦4.0 2.6凝结时间差,min 初凝 -90~ +120 +30 终凝 +20抗压强度比,% 1d ≧140 ≧130 1753d ≧130 ≧120 1527d ≧125 ≧115 14728d ≧120 ≧110 130 收缩率比,% 28d ≦135 110 对钢筋的锈蚀作用 说明对钢筋有无锈蚀 无锈蚀2.2产品性质:2.2.1脂肪族系高效减水剂是一种绿色高效减水剂。
不污染环境,不伤害人体健康。
对水泥合用性广,对混凝土增强效果明显,坍落度损失小,低温无硫酸钠结晶现象,广泛用于配制泵送剂、缓凝、早强、防冻、引气等各类个性化减水剂,也可以与萘系减水剂、氨基减水剂、聚羧酸减水剂复合使用。
脂肪族高效减水剂合成工艺研究
脂肪族高效减水剂合成工艺研究近年来,随着电子、医药、食品、染料等工业的发展,对减水剂的需求不断增加,而减水剂也由传统的萘二烯类物质发展到现在的脂肪族类物质。
系统研究脂肪族类减水剂的合成工艺,不仅可以充分挖掘脂肪族减水剂已有资源,还可以探索新的制备方法,扩大应用范围,在脂肪族减水剂的合成中扮演积极的作用。
脂肪族减水剂的特性取决于它们的含氧官能团,这些含氧官能团可以分为羟基、羰基、酰基、氨基等等,而基础脂肪烃可以从石油中提取。
首先,将减水剂合成的起始原料和含氧官能团分开,并利用醇酸法、水解法、氧化法等方法产生反应,将基础脂肪烃与含氧官能团进行聚合,形成减水剂。
此外,还可以采用多组分反应,将多种不同功能原料进行聚合,以形成复合减水剂。
脂肪族减水剂的合成工艺还可以采用热反应法、溶剂反应法、催化反应法等。
例如,采用溶剂反应法合成脂肪族减水剂的方法是,将基础脂肪烃与磷酸酯类官能团进行溶剂反应,利用磷酸酯在溶剂中,发生分子内聚合反应,从而形成新的减水剂。
此外,还可以采用催化反应,将抗性脂肪烃与羟基官能团使用催化剂结合,以节约能源和保护环境,形成新型的减水剂。
脂肪族减水剂的反应条件涉及到温度、压力和还原剂等因素,对反应条件的控制直接影响着脂肪族减水剂的合成效率。
脂肪族减水剂合成工艺的研究有助于实现减水剂的节能减排,减轻环境污染,保护环境。
脂肪族减水剂的合成工艺可以利用改性技术改善其热稳定性、降低吸附性、降低腐蚀性以及提高脱水效率等,从而提高其对减水剂的应用价值,实现节能减排。
综上所述,脂肪族高效减水剂合成工艺有助于实现减水剂的节能减排,保护环境,提高减水剂的应用价值。
它不仅可以充分挖掘脂肪族减水剂已有资源,还可以探索新的制备方法,扩大应用范围。
在未来的工艺研究中,应当深入探讨脂肪族减水剂的合成工艺,以更多的科学技术来支持减水剂的开发和应用。
支持减水剂的开发和应用,更好地服务民众,更好地实现绿色社会。
为此,有关研究者应当加强研究,提出更加科学有效的合成工艺,以实现高效减水剂生产和节能减排目标,为改善环境污染贡献自己的力量。
脂肪族减水剂自动化生产工艺规程
脂肪族减水剂自动化生产工艺规程脂肪族减水剂自动化生产工艺规程一、引言1.1 概述本文档旨在规范脂肪族减水剂自动化生产工艺,确保生产过程的稳定性和产品质量的一致性。
1.2 适用范围本文档适用于脂肪族减水剂生产工艺中的自动化过程。
二、工艺流程2.1 原料准备2.1.1 原料收集2.1.2 原料储存2.1.3 原料输送2.2 反应过程2.2.1 反应槽配置2.2.2 反应条件设定2.2.3 催化剂添加2.2.4 反应温度控制2.2.5 反应时间控制2.2.6 混合搅拌2.3 分离过程2.3.1 分离设备选择2.3.2 分离条件设定2.3.3 分离时间控制2.3.4 固液分离2.3.5 液液分离2.4 产品处理2.4.1 产品输送2.4.2 产品质量检验2.4.3 产品包装2.4.4 产品存储三、操作规范3.1 设备操作3.1.1 设备开启与关闭3.1.2 设备参数调整3.1.3 设备维护与保养3.2 原料操作3.2.1 原料使用与储存3.2.2 原料配比与调整3.2.3 原料输送与加入3.3 反应操作3.3.1 反应槽操作3.3.2 反应条件设定与调整3.3.3 催化剂添加操作3.3.4 反应温度控制操作3.3.5 反应时间控制操作3.4 分离操作3.4.1 分离设备操作3.4.2 分离条件设定与调整3.4.3 分离时间控制操作3.4.4 固液分离操作3.4.5 液液分离操作3.5 产品处理操作3.5.1 产品输送操作3.5.2 产品质量检验操作3.5.3 产品包装操作3.5.4 产品存储操作四、设备维护与保养4.1 定期保养4.2 设备清洁4.3 故障排除与修复五、安全措施5.1 操作人员安全培训5.2 设备安全操作规程5.3 应急预案5.4 危险化学品储存与处理六、附件本文档涉及的附件包括:- 设备操作手册- 原料质量检验标准- 生产记录表格七、法律名词及注释7.1 脂肪族减水剂:指以脂肪酸为主要原料制得的具有减少混凝土或石材水泥需求量的化学添加剂。
脂肪族减水剂的合成工艺以及合成产物分析
脂肪族减水剂的合成工艺及合成产物分析1.减水剂的作用机理由于水泥颗粒粒径绝大部分在7μm-80μm范围内,属于微细粒粉体颗粒范畴。
对于水泥—水体系,水泥颗粒及水泥水化颗粒表面为极性表面,具有较强的亲水性。
微细的水泥颗粒具有较大的比表面能(固液界面能),为了降低固液界面总能量,微细的水泥颗粒具有自发凝聚成絮团趋势,以降低体系界面能,使体系在热力学上保持稳定性。
同时.在水泥水化初期,C3A颗粒表面带正电,而C3S和C2S颗粒表面带负电,正负电荷的静电引力作用也促使水泥颗粒凝聚形成絮团结构(如图1所示)。
由于水泥颗粒的絮凝结构会使10%-30%的自由水包裹其中,从而严重降低了混凝土拌合物的流动性。
减水剂掺入的主要作用就是破坏水泥颗粒的絮凝结构,使其保持分散状态,释放出包裹于絮团中的自由水,从而提高新拌混凝土的流动性。
作为水泥颗粒分散剂的减水剂,大部分是相对分子量较低的聚合物电解质,其相对分子量在1500一100000范围内。
这些聚合物电解质的碳氢链上都带有许多极性基官能团,极性基团的种类通常有一SO3、一COO-及一OH等。
这些极性基团与水泥颗粒或水化水泥颗粒的极性表面具有较强的亲合力。
带电荷的减水剂(具有一SO3、一COO一等极性基的阴离子表面活性物质)通过范德华力或静电引力或化学键力吸附在水泥颗粒表面;带极性基(如一OH、一O-)的非离子减水剂也能通过范德华力和氢键的共同作用吸附在水泥颗粒表面。
没有与水泥颗粒表面作用的极性基则随碳氢链伸入液相(见图1-1所示)。
图(1-1)减水剂作用机理示意图水泥颗粒或水泥水化颗粒作为固体吸附剂,由于本身性质和结构的复杂性,使减水剂在其表面的吸附既有物理吸附,也有化学吸附。
并且吸附作用可以发生在毛细孔、裂缝及气孔的所有表面上。
减水剂在水泥颗粒表面的吸附过程要比一般的溶液吸附过程复杂得多。
并且在水泥—水分散体系中,水泥粒子吸附减水剂的同时,还伴随着水泥的水化过程。
减水剂掺入新拌混凝土中,能够破坏水泥颗粒的絮凝结构,起到分散水泥顺位及水泥水化颗粒的作用,从而释放絮凝结构中的自由水,增大混凝土拌合物的流动性。
脂肪族免加热聚羧酸减水剂配方工艺流程及合成工艺
脂肪族免加热聚羧酸减水剂配方工艺流程及合成工艺一.配方设计
(4)滴加完毕,转入锥形瓶,水浴升温93℃。
溶液逐渐变为红棕色液体,保温1小时。
得成品减水剂。
2.注意:
(1)温度:在加入丙酮时如温度过高反应剧烈而无法控制,同时丙酮挥发浪费过多。
(2)滴加速度:甲醛滴加速度要严格控制,速度过快则整个缩合反应剧烈或无法反应。
免加热聚羧酸配方及工艺
配方1
30摄氏度
一、配方
原材料配比表
二、工艺流程
将60克异戊烯基聚氧乙烯醚溶解于90克水充分搅拌使之完全溶解;加入共聚单体1.5克丙烯酸、4克马来酸酐及0.8克分子量调节剂甲基丙烯磺酸钠和0.6克氧化剂过硫酸铵,搅拌令其均匀,在2---3小时内滴加共聚单体1克丙烯酸和0.8克还原剂硫代硫酸钠使其聚合,期间温度不要超过40摄氏度,滴定完毕继续搅拌20分钟;加入7克40%氢氧化钠溶液中和并使其熟化升温,当温度不再升高时继续搅拌30分钟既得成品。
配方2
25摄氏度
一、配方
原材料配比表。
脂肪族减水剂合成实用实用工艺
脂肪族高效减水剂的合成工艺
1 实验
1.1 主要原料
丙酮(工业级)、甲醛(工业级)、焦亚硫酸钠和亚硫酸钠(工业级)。
1.2 合成实验
(1)将一部分甲醛、丙酮和Na2S:O,混合均匀,备用。
(2)在装有回流冷凝管、温度计、搅拌器、滴液漏斗的四口烧瓶中加人称量好的自来水和Na2SOs以及另一部分甲醛。
开动搅拌器用水浴升温至55℃,在55-65℃条件下用滴液漏斗缓慢滴加上述的混合液,滴加时间3-4h。
(3)滴加完毕后,升温至90-95~C,保温2-3h,得到含固量为35%的产品。
1.3 水泥净浆实验和混凝土实验
(1)实验原材料:减水剂为本实验合成的脂肪族高效减水剂。
此外,为了与其它减水剂比较,选用了常用的磺化三聚氰胺减水剂SM及萘系减水剂;水泥采用52.5基准水泥;集料为5-20mm的碎石和风干中砂。
(2)水泥净浆实验:按照GB/8077-2000的方法测定水泥净浆流动度。
(3)混凝土实验:按照GB8076-1997的方法进行混凝土性能的测定。
2 结果与讨论
2.1 加料方式对产品分散性能的影响
不同的加料方式得到的产品的结构不一样,从而使产品的分散性能不一样。
实验中,分别滴加不同量的甲醛(A)及丙酮(B),所得脂肪族减水剂产品的分散性能见表1。
表1 加料方式对分散性的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
ZM-1型脂肪族减水剂工艺规程1.主题内容与适用范围本标准规定了ZM-1型脂肪族高效减水剂生产的原料、产品性质和质量标准以及生产的基本原理、工艺流程、工艺控制指标、过程管理等内容。
本标准适用于ZM-1脂肪族高效减水剂生产过程中的工艺管理。
2.产品说明2.1. 产品名称及化学组成ZM-2脂肪族高效减水剂属丙酮磺化甲醛缩合物,用对丙酮、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、甲醛为主要原料,该合成时在稀碱的条件下,通过碳负离子反应历程, 产生逐步醇醛缩合反映,形成具有P—0H的醛酮。
反应中通过加入羰基活性高的甲醛进行复杂的共缩聚反应,并在磺化剂存在下,控制适当的碱度和温度,形成含有不饱和的键的脂肪族链状化合物,其分子链中含有一SOH —0H和共轭双键,属阴性离子表面活性剂。
2.2产品质量标准:本产品在质量上执行国标GB8076-2008(代替GB8076-1997(2)产品的混凝土性:2.2产品性质: 2.2.1脂肪族系高效减水剂是一种绿色高效减水剂。
不污染环境,不损害人体健康。
对水泥适用性广,对混凝土增强效果明显,坍落度损失小,低温无硫酸钠结晶现象,广泛用于配制泵送剂、缓凝、早强、防冻、引气等各类个性化减水剂,也可以与萘系减水剂、氨基减水剂、聚羧酸减水剂复合使用。
它克服了萘系,三聚氰胺系高效减水剂在低水灰比下流动性差,坍落度损失大等弊病,在以下几方面表现出优良的特性。
(1)脂肪族高效减水剂对水泥净浆的减水分散作用强:实验表明,在同样条件下,0.8%的掺量就相当于萘系1%的掺量。
可以保证混凝土在低水灰比时仍能保持良好的工作性。
所以说,脂肪族高效减水剂比萘系、三聚氰胺系等减水率高,水泥净浆流动度大。
减水、分散作用强。
(2)脂肪族高效减水剂能明显减少混凝土坍落度损失:与FDN平行对比试验表明,掺脂肪族高效减水剂混凝土的坍落度在60分钟内几乎没有变化,而在120分钟后仅降低2cm。
说明脂肪族高效减水剂可有效控制混凝土坍落度经时损失。
(3)脂肪族高效减水剂对水泥与混凝土无缓凝作用。
(4)脂肪族高效减水剂对混凝土增强效果明显:抗压强度是混凝土最重要的力学性能之一。
实验表明,脂肪族高效减水剂优于其它高效减水剂,对混凝土减水作用更强,对强度提高更明显。
脂肪族高效减水剂减水率高,掺量低,坍落度损失小,对强度提高更明显。
是性能优良的高效减水剂。
222主要性能及特点:(1)本品无毒无味,形态稳定,对钢筋无锈蚀,不引气;(2)冬季不会出现硫酸钠结晶;(3)减水率20〜30%,能大大提高拌合物的流动性,混凝土坍落度可达20 〜25cm;(4) 对水泥有强烈分散作用,与萘系复合,发挥叠加优势,效果更好;(5) 可将混凝土1d〜7d强度提高40〜80%,28d强度提高20〜40%;(6) 节约水泥,在保持相同强度时,可减少10〜20%水泥量;增加混凝土的密实性,减少收缩及徐变。
提高混凝土的耐久性,延长混凝土的使用寿命。
2.3产品用途:(1)可与萘系高效减水剂任意复配成泵送剂。
(2)适用于硅酸盐系列各种水泥。
氨基磺酸盐类高效减水剂产品对不同水泥的凝结时间影响程度基本相同,不会产生异常凝结。
因此本产品对不同水泥适应性较好。
适用于工业与民用建筑和市政工程的混凝土预制构件生产。
适用于商品混凝土,掺本产品商品混凝土坍落度经时损失小。
(5) 可用于配制大流动性高强混凝土、免振捣自密实混凝土。
(6) 可复合缓凝剂、早强剂、膨胀剂、防冻剂等外加剂一同使用,满足不同工程对混凝土性能及施工条件的需要。
3.主要原料说明3.1甲醛别称:蚁醛、福尔马林;英文名称: Formaldehyde ;化学式:CH2O, HCHO 分子量:30.03 ; CAS 登录号:50-00-0 ;密度:1.083 ;闪点:60 C;沸点:-19.5 C;熔点:-118 C。
物化性质:甲醛是一种无色,有强烈刺激性气味的气体。
易溶于水、醇和醚。
甲醛在常温下是气态,通常以水溶液形式出现。
其叫做福尔马林。
甲醛分子中有醛基生缩聚反应,得到酚醛树脂甲醛是一种重要的有机原料, 主要用于塑料工业(如制酚醛树脂、脲醛塑料一电玉)、合成纤维(如合成维尼纶 一聚乙烯醇缩甲醛)、皮革工业、医 药、染料等。
福尔马林具有杀菌和防腐能力,可浸制生物标本,其稀溶液(0.1 — 0.5 % )农业上可用来浸种,给种子消毒。
工业上常用催化氧化法由 甲醇制取甲醛。
甲醛可与银氨溶液产生银镜反应⑴,使试管内壁上附着薄层光亮如镜的金属银(化合态银被还原,甲醛被氧化) 化铜悬浊液反应生成红色沉淀氧化亚铜。
甲醛是最简单的醛, 通常把它归为饱和一元醛, 但它又相当于二元醛。
在与弱氧化剂的反应中,每摩尔HCHO 最多可还原出 4mol 的Ag 或2mol的氧化亚铜,这都是乙醛还原能力的两倍,故甲醛又像二元醛。
甲醛的化学加聚反应:nH CHO- — -[---CH2 — O--]n —执行质量标准:GB/T 9009-1998工业甲醛溶液3.2丙酮丙酮也称作二甲基酮,饱和脂肪酮系列中最简单的酮。
分子式:O ,分子量:58.08密度:在25 C 时比重 0.788,熔点:-94 C,沸点:56.48 C, 无色液体,有特殊气味,能溶解醋酸纤维和硝酸纤维。
物化性质:丙酮能溶于水、乙醇、乙醚及其他有机溶剂中。
蒸气与空 气混合可形成爆炸性混合物,爆炸极限2.55 %〜12.8 % (体积)。
丙酮的羰基能与多种亲核试剂发生加成反应,例如催化氢化生成异丙醇,还原生成 频哪醇;与氨衍生物、氢氰酸、炔化物、有机金属化合物反应等。
丙酮还能进行a 氢的反应,例如与卤素发生取代反应,自身或与其他化合物发生 类似羟醛缩合反应等。
主要用途:工业上主要作为溶剂用于炸药、塑料、橡胶、纤维、制革、 油脂、喷漆等行业中,也可作为合成烯酮、醋酐、碘仿、聚异戊二烯橡胶、 甲基丙烯酸、甲酯、氯仿、环氧树脂等物质的重要原料。
工业丙酮执行《GB/T 6026-1998》标准。
35〜40 %的甲醛水溶液(电木)。
;与新制的氢氧 C3H63.3亚硫酸钠:中文名称:亚硫酸钠;英文名称:sodium sulfite ;化学式:Na2SO3 分子量:126.04 ;物化性质:含Na2S0高于95.0 %名称为无水亚硫酸钠,白色六方棱柱形晶体,溶于水(0C 时,12.54g/100ml 水;80C时283g/100ml 水),在33.4 C时溶解度最高约为28%水溶液呈碱性,PH值约为9-9.5。
微溶于醇,在空气中易被氧化成硫酸钠,遇高温则分解成硫化钠。
为强化学还原剂。
主要用途:用于制亚硫酸纤维素酯、硫代硫酸钠、有机化学药品、漂白织物等,还用作还原剂、防腐剂、去氯剂等。
执行标准:无水亚硫酸钠HG/T 2967-2000 3.4甲基醋酸钙:化学品名称:醋酸钙、乙酸钙((CH3COO)2Ca H2O)Calcium Acetate (Calcium diacetate)法定编号INS 263; EEC No. E 263; CAS 62-54-4; FEMA 2228物化性质:白色松散细粉。
无臭。
味微苦。
易吸潮主要用途:螯合剂;抑霉剂;稳定剂;缓冲剂;增香剂;防腐剂;营养强化剂;pH值调节剂;加工助剂。
4.生产基本原理:高性能混凝土概念的提出和发展,以及商品泵送混凝土的快速推广应用,对减水剂的各项性能均提出了更高要求。
原有的高效减水剂品种与水泥适应性不十分理想,其在高强、高性能混凝土中的广泛应用受到一定限制。
氨基磺酸盐减水剂(ASP)的合成工艺,进一步提高减水效果和坍落度保持性,增强了与各种水泥(和掺合料)适应性,延伸了高强高性能混凝土技术的发展。
4.1 脂肪族高效减水剂制备工艺的基本原理以丙酮、亚硫酸钠和甲醛等为原料,通过一定反应条件该合成时在稀碱的条件下,通过碳负离子反应历程,产生逐步醇醛缩合反映,形成具有P—OH的醛酮。
反应中通过加入羰基活性高的甲醛进行复杂的共缩聚反应,并在磺化剂存在下,控制适当的碱度和温度,形成含有不饱和的键的脂肪族链状化合物,其分子链中含有一SQH、一0H 和共轭双键,属阴性离子表面活性剂。
可以作为水泥浆体的分散剂使用。
5.生产工艺流程工艺/工艺规程/减水剂/脂肪族系ZM-1型脂肪族高效减水剂生产工艺流程简图-6 -6.生产基本过程操作步骤:生产前准备工作: 1. 检查各部位自动阀门是否关闭,手动阀门是否在指定位置(釜底放料阀、计量罐阀门、蒸 汽阀门等),点动自动阀门检查阀门是否正常。
2. 检查釜底是否有异物。
检查计量罐内是否有残留物、异物。
3. 检查各电机电源、机械设备空转试机,观察是否能正常运作。
电机,冷却水泵电机)。
4. 电子温度计预热两分钟,检查是否正常。
5. 开启空压机,检查是否能达到 4个气压。
6. 佩戴好劳保防护用品。
操作步骤: 1. 混合罐料液的配制:根据生产单,打开混合罐进 18#料阀门,打到混合罐生产通知单指定 位置,关闭进料阀,打开 4号料的进料阀,,计量到混合罐生产通知单指定位置,关闭进料 阀,打开水的进料阀,,计量到混合罐生产通知单指定位置,关闭进料阀,计量的同时开启 混合罐搅拌,计量完毕5分钟后通知化验室取样, 等待二次配料生产通知单, 单进行配置混合料,混合均匀后通知化验室取样,等待生产通知单。
2. 根据化验室生产通知单输入生产配方,并由第二人进行核对。
3. 计量: 打开亚钠计量罐进料阀,计量到生产通知单重量,关闭进料阀门后全部投入釜中。
应釜釜搅拌开关开始搅拌。
计量亚钠的同时,打开丙酮计量罐进料阀, 到生产通知单指定数量的丙酮, 停泵。
计量亚钠的同时,打开甲醛计量罐进料阀, 到生产通知单指定数量的甲醛, 停泵。
4. 打开冷凝器进水阀,通入冷凝水。
5. 滴加:打开丙酮滴加阀,以工艺需要流速滴加,注意要在 43度以下才能滴加,滴加完毕的温度 不超过45C (温度在生产前设置),当达到45C 时关闭丙酮滴加阀并开启反应釜冷却水进水 和出水阀门降温到 43C (温度在生产前设置)以下时反应釜冷却水进水和出水阀门关闭, 再次开始滴加。
丙酮滴加完毕后,开始滴加甲醛。
第一阶段:控制工艺规定流速(Kg/h ) 第二阶段:控制工艺规定流速( Kg/h ) 第三阶段:控制工艺规定流速( Kg/h ) 第一阶段滴加时前面的的温度变化很慢, (釜底泵,甲醛泵,釜搅拌 根据二次配料 开启反 关闭进料阀门, 关闭进料阀门, 温度控制:滴加完毕的温度不超过工艺规定温度。
温度控制:滴加完毕的温度不超过工艺规定温度。
温度控制:滴加完毕的温度不超过工艺规定温度。
滴加到规定重量或者温度突变点时, 关闭甲醛滴加58 C (温 阀门,停止滴加,等到温度升到最高点开启反应釜冷却水进水和出水阀门,降到 度在生产前设置)时再次开启甲醛滴加阀门开始滴加直到第一阶段结束,关闭甲醛滴加阀。