脂肪族減水劑自動(dòng)化生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)規(guī)程

1、-. z.ZM-1型脂肪族減水劑工藝規(guī)程主題內(nèi)容與適用*圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了ZM-1型脂肪族高效減水劑生產(chǎn)的原料、產(chǎn)品性質(zhì)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及生產(chǎn)的根本原理、工藝流程、工藝控制指標(biāo)、過程管理等內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于ZM-1脂肪族高效減水劑生產(chǎn)過程中的工藝管理。產(chǎn)品說明產(chǎn)品名稱及化學(xué)組成ZM-2脂肪族高效減水劑屬丙酮磺化甲醛縮合物，用對丙酮、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、甲醛為主要原料，該合成時(shí)在稀堿的條件下，通過碳負(fù)離子反響歷程，產(chǎn)生逐步醇醛縮合反映，形成具有OH的醛酮。反響中通過參加羰基活性高的甲醛進(jìn)展復(fù)雜的共縮聚反響，并在磺化劑存在下，控制適當(dāng)?shù)膲A度和溫度，形成含有不飽和的鍵的脂肪族鏈狀化合物，其分子鏈中含有SO

2、3H、OH和共軛雙鍵，屬陰性離子外表活性劑。2.2產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):本產(chǎn)品在質(zhì)量上執(zhí)行國標(biāo)GB8076-2008代替GB8076-19971產(chǎn)品的均勻性：項(xiàng)目檢驗(yàn)值外觀紅褐色液體固含量,%342密度1.200.02g/cm3水泥凈漿流動(dòng)度,mm250總堿量，%Na2 O+0.658k2O2.5氯離子含量,%0.01PH值12-14數(shù)據(jù)以液體產(chǎn)品計(jì)2產(chǎn)品的混凝土性：檢驗(yàn)工程標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)檢驗(yàn)值一等品合格品減水率,%121025凈漿值內(nèi)控250mm以上泌水率比,%909530含氣量,%3.04.02.6凝結(jié)時(shí)間差,min初凝90 +12030終凝20抗壓強(qiáng)度比,%1d1401301753d130120152

3、7d12511514728d120110130收縮率比,%28d135110對鋼筋的銹蝕作用說明對鋼筋有無銹蝕無銹蝕2.2產(chǎn)品性質(zhì)：脂肪族系高效減水劑是一種綠色高效減水劑。不污染環(huán)境，不損害人體安康。對水泥適用性廣，對混凝土增強(qiáng)效果明顯，坍落度損失小，低溫?zé)o硫酸鈉結(jié)晶現(xiàn)象，廣泛用于配制泵送劑、緩凝、早強(qiáng)、防凍、引氣等各類個(gè)性化減水劑，也可以與萘系減水劑、氨基減水劑、聚羧酸減水劑復(fù)合使用。它克制了萘系，三聚氰胺系高效減水劑在低水灰比下流動(dòng)性差，坍落度損失大等弊病，在以下幾方面表現(xiàn)出優(yōu)良的特性。1脂肪族高效減水劑對水泥凈漿的減水分散作用強(qiáng)：實(shí)驗(yàn)說明，在同樣條件下，0.8%的摻量就相當(dāng)于萘系1%的摻

4、量。可以保證混凝土在低水灰比時(shí)仍能保持良好的工作性。所以說，脂肪族高效減水劑比萘系、三聚氰胺系等減水率高，水泥凈漿流動(dòng)度大。減水、分散作用強(qiáng)。2脂肪族高效減水劑能明顯減少混凝土坍落度損失:與FDN平行比照試驗(yàn)說明，摻脂肪族高效減水劑混凝土的坍落度在60分鐘內(nèi)幾乎沒有變化，而在120分鐘后僅降低2cm。說明脂肪族高效減水劑可有效控制混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失。3脂肪族高效減水劑對水泥與混凝土無緩凝作用。4脂肪族高效減水劑對混凝土增強(qiáng)效果明顯：抗壓強(qiáng)度是混凝土最重要的力學(xué)性能之一。實(shí)驗(yàn)說明，脂肪族高效減水劑優(yōu)于其它高效減水劑，對混凝土減水作用更強(qiáng)，對強(qiáng)度提高更明顯。脂肪族高效減水劑減水率高，摻量低，坍落

5、度損失小，對強(qiáng)度提高更明顯。是性能優(yōu)良的高效減水劑。2.2.2主要性能及特點(diǎn)：1本品無毒無味，形態(tài)穩(wěn)定，對鋼筋無銹蝕，不引氣；2冬季不會(huì)出現(xiàn)硫酸鈉結(jié)晶； 3減水率2030，能大大提高拌合物的流動(dòng)性，混凝土坍落度可達(dá)2025cm；4對水泥有強(qiáng)烈分散作用，與萘系復(fù)合，發(fā)揮疊加優(yōu)勢，效果更好；5可將混凝土1d7d強(qiáng)度提高4080，28d強(qiáng)度提高2040；6節(jié)約水泥，在保持一樣強(qiáng)度時(shí)，可減少1020水泥量；7增加混凝土的密實(shí)性，減少收縮及徐變。提高混凝土的耐久性，延長混凝土的使用壽命。2.3產(chǎn)品用途：1可與萘系高效減水劑任意復(fù)配成泵送劑。2適用于硅酸鹽系列各種水泥。氨基磺酸鹽類高效減水劑產(chǎn)品對不同水泥

6、的凝結(jié)時(shí)間影響程度根本一樣，不會(huì)產(chǎn)生異常凝結(jié)。因此本產(chǎn)品對不同水泥適應(yīng)性較好。3適用于工業(yè)與民用建筑和市政工程的混凝土預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)。4適用于商品混凝土，摻本產(chǎn)品商品混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失小。5可用于配制大流動(dòng)性高強(qiáng)混凝土、免振搗自密實(shí)混凝土。6可復(fù)合緩凝劑、早強(qiáng)劑、膨脹劑、防凍劑等外加劑一同使用，滿足不同工程對混凝土性能及施工條件的需要。3.主要原料說明3.1甲醛別稱：蟻醛、福爾馬林；英文名稱： Formaldehyde；化學(xué)式：CH2O, HCHO；分子量：30.03；CAS登錄號：50-00-0；密度：1.083；閃點(diǎn)： 60 ；沸點(diǎn)：-19.5 ；熔點(diǎn)：-118 。物化性質(zhì)：甲醛是一種無色

7、，有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體。易溶于水、醇和醚。甲醛在常溫下是氣態(tài)，通常以水溶液形式出現(xiàn)。其3540的甲醛水溶液叫做福爾馬林。甲醛分子中有醛基生縮聚反響，得到酚醛樹脂(電木)。甲醛是一種重要的有機(jī)原料，主要用于塑料工業(yè)(如制酚醛樹脂、脲醛塑料電玉)、合成纖維(如合成維尼綸聚乙烯醇縮甲醛)、皮革工業(yè)、醫(yī)藥、染料等。福爾馬林具有殺菌和防腐能力，可浸制生物標(biāo)本，其稀溶液(0.10.5)農(nóng)業(yè)上可用來浸種，給種子消毒。工業(yè)上常用催化氧化法由甲醇制取甲醛。甲醛可與銀氨溶液產(chǎn)生銀鏡反響1，使試管內(nèi)壁上附著一薄層光亮如鏡的金屬銀化合態(tài)銀被復(fù)原，甲醛被氧化；與新制的氫氧化銅懸濁液反響生成紅色沉淀氧化亞銅。甲醛是最簡

8、單的醛，通常把它歸為飽和一元醛，但它又相當(dāng)于二元醛。在與弱氧化劑的反響中，每摩爾HCHO最多可復(fù)原出4mol的Ag或2mol的氧化亞銅，這都是乙醛復(fù)原能力的兩倍，故甲醛又像二元醛。甲醛的化學(xué)加聚反響：nHCHO- -CH2O-n執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 9009-1998 工業(yè)甲醛溶液3.2丙酮丙酮也稱作二甲基酮，飽和脂肪酮系列中最簡單的酮。分子式：C3H6O，分子量：58.08密度：在25時(shí)比重0.788，熔點(diǎn):-94，沸點(diǎn):56.48，無色液體，有特殊氣味，能溶解醋酸纖維和硝酸纖維。物化性質(zhì)：丙酮能溶于水、乙醇、乙醚及其他有機(jī)溶劑中。蒸氣與空氣混合可形成爆炸性混合物，爆炸極限 2.5512.

9、8體積。丙酮的羰基能與多種親核試劑發(fā)生加成反響，例如催化氫化生成異丙醇，復(fù)原生成頻哪醇；與氨衍生物、氫氰酸、炔化物、有機(jī)金屬化合物反響等。丙酮還能進(jìn)展氫的反響，例如與鹵素發(fā)生取代反響，自身或與其他化合物發(fā)生類似羥醛縮合反響等。 主要用途：工業(yè)上主要作為溶劑用于炸藥、塑料、橡膠、纖維、制革、油脂、噴漆等行業(yè)中，也可作為合成烯酮、醋酐、碘仿、聚異戊二烯橡膠、甲基丙烯酸、甲酯、氯仿、環(huán)氧樹脂等物質(zhì)的重要原料。工業(yè)丙酮執(zhí)行GB/T 6026-1998標(biāo)準(zhǔn)。3.3亞硫酸鈉：中文名稱： 亞硫酸鈉 ；英文名稱： sodium sulfite ；化學(xué)式： Na2SO3；分子量： 126.04；物化性質(zhì)：含Na

10、2SO3高于95.0名稱為無水亞硫酸鈉，白色六方棱柱形晶體，溶于水0時(shí)，12.54g/100ml水；80時(shí)283g/100ml水，在33.4時(shí)溶解度最高約為28%，水溶液呈堿性，PH值約為9-9.5。微溶于醇，在空氣中易被氧化成硫酸鈉，遇高溫則分解成硫化鈉。為強(qiáng)化學(xué)復(fù)原劑。主要用途：用于制亞硫酸纖維素酯、硫代硫酸鈉、有機(jī)化學(xué)藥品、漂白織物等, 還用作復(fù)原劑、防腐劑、去氯劑等。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：無水亞硫酸鈉HG/T 2967-20003.4甲基醋酸鈣：化學(xué)品名稱：醋酸鈣、乙酸鈣 (CH3COO)2CaH2O)Calcium Acetate (Calcium diacetate)法定編號 INS 263;

11、 EEC No. E 263; CAS 62-54-4; FEMA 2228物化性質(zhì)：白色松散細(xì)粉。無臭。味微苦。易吸潮主要用途：螯合劑；抑霉劑；穩(wěn)定劑；緩沖劑；增香劑；防腐劑；營養(yǎng)強(qiáng)化劑； pH 值調(diào)節(jié)劑；加工助劑。4.生產(chǎn)根本原理：高性能混凝土概念的提出和開展，以及商品泵送混凝土的快速推廣應(yīng)用，對減水劑的各項(xiàng)性能均提出了更高要求。原有的高效減水劑品種與水泥適應(yīng)性不十分理想，其在高強(qiáng)、高性能混凝土中的廣泛應(yīng)用受到一定限制。氨基磺酸鹽減水劑( ASP) 的合成工藝，進(jìn)一步提高減水效果和坍落度保持性，增強(qiáng)了與各種水泥(和摻合料) 適應(yīng)性，延伸了高強(qiáng)高性能混凝土技術(shù)的開展。4.1脂肪族高效減水劑制

12、備工藝的根本原理以丙酮、亞硫酸鈉和甲醛等為原料，通過一定反響條件該合成時(shí)在稀堿的條件下，通過碳負(fù)離子反響歷程，產(chǎn)生逐步醇醛縮合反映，形成具有OH的醛酮。反響中通過參加羰基活性高的甲醛進(jìn)展復(fù)雜的共縮聚反響，并在磺化劑存在下，控制適當(dāng)?shù)膲A度和溫度，形成含有不飽和的鍵的脂肪族鏈狀化合物，其分子鏈中含有SO3H、OH和共軛雙鍵，屬陰性離子外表活性劑?？梢宰鳛樗酀{體的分散劑使用。.生產(chǎn)工藝流程-. z.ZM-1型脂肪族高效減水劑生產(chǎn)工藝流程簡圖丙酮水計(jì)量槽甲醛計(jì)量槽高空排放冷凝器亞硫酸鈉計(jì)量罐一級質(zhì)控點(diǎn)：轉(zhuǎn)速83轉(zhuǎn)/分，溫度、時(shí)間、物料配比等符合工藝指標(biāo)要求。反響釜1/2/3/4/5/6亞硫酸鈉混合罐

13、母液計(jì)量罐清水中和壓濾水溶液V109C母液貯槽亞硫酸鈉固體亞硫酸鈉水溶液V109A復(fù)配1/2/3/4-. z.6.生產(chǎn)根本過程操作步驟：生產(chǎn)前準(zhǔn)備工作：1.檢查各部位自動(dòng)閥門是否關(guān)閉，手動(dòng)閥門是否在指定位置釜底放料閥、計(jì)量罐閥門、蒸汽閥門等，點(diǎn)動(dòng)自動(dòng)閥門檢查閥門是否正常。2.檢查釜底是否有異物。檢查計(jì)量罐內(nèi)是否有殘留物、異物。3.檢查各電機(jī)電源、機(jī)械設(shè)備空轉(zhuǎn)試機(jī)，觀察是否能正常運(yùn)作。釜底泵，甲醛泵，釜攪拌電機(jī)，冷卻水泵電機(jī)。4.電子溫度計(jì)預(yù)熱兩分鐘，檢查是否正常。5.開啟空壓機(jī)，檢查是否能到達(dá)4個(gè)氣壓。6.佩戴好勞保防護(hù)用品。操作步驟：1.混合罐料液的配制：根據(jù)生產(chǎn)單，翻開混合罐進(jìn)18#料閥門

14、，打到混合罐生產(chǎn)通知單指定位置，關(guān)閉進(jìn)料閥，翻開4號料的進(jìn)料閥，計(jì)量到混合罐生產(chǎn)通知單指定位置，關(guān)閉進(jìn)料閥，翻開水的進(jìn)料閥，計(jì)量到混合罐生產(chǎn)通知單指定位置，關(guān)閉進(jìn)料閥，計(jì)量的同時(shí)開啟混合罐攪拌，計(jì)量完畢5分鐘后通知化驗(yàn)室取樣，等待二次配料生產(chǎn)通知單，根據(jù)二次配料單進(jìn)展配置混合料，混合均勻后通知化驗(yàn)室取樣，等待生產(chǎn)通知單。2.根據(jù)化驗(yàn)室生產(chǎn)通知單輸入生產(chǎn)配方，并由第二人進(jìn)展核對。3.計(jì)量：翻開亞鈉計(jì)量罐進(jìn)料閥，計(jì)量到生產(chǎn)通知單重量，關(guān)閉進(jìn)料閥門后全部投入釜中。開啟反響釜釜攪拌開關(guān)開場攪拌。計(jì)量亞鈉的同時(shí)，翻開丙酮計(jì)量罐進(jìn)料閥，到生產(chǎn)通知單指定數(shù)量的丙酮，關(guān)閉進(jìn)料閥門，停泵。計(jì)量亞鈉的同時(shí)，翻開甲

15、醛計(jì)量罐進(jìn)料閥，到生產(chǎn)通知單指定數(shù)量的甲醛，關(guān)閉進(jìn)料閥門，停泵。4.翻開冷凝器進(jìn)水閥，通入冷凝水。5.滴加：翻開丙酮滴加閥，以工藝需要流速滴加，注意要在43度以下才能滴加，滴加完畢的溫度不超過45溫度在生產(chǎn)前設(shè)置，當(dāng)?shù)竭_(dá)45時(shí)關(guān)閉丙酮滴加閥并開啟反響釜冷卻水進(jìn)水和出水閥門降溫到43溫度在生產(chǎn)前設(shè)置以下時(shí)反響釜冷卻水進(jìn)水和出水閥門關(guān)閉，再次開場滴加。丙酮滴加完畢后，開場滴加甲醛。第一階段：控制工藝規(guī)定流速Kg/h 溫度控制：滴加完畢的溫度不超過工藝規(guī)定溫度。第二階段：控制工藝規(guī)定流速Kg/h 溫度控制：滴加完畢的溫度不超過工藝規(guī)定溫度。第三階段：控制工藝規(guī)定流速Kg/h 溫度控制：滴加完畢的溫度

16、不超過工藝規(guī)定溫度。第一階段滴加時(shí)前面的的溫度變化很慢，滴加到規(guī)定重量或者溫度突變點(diǎn)時(shí)，關(guān)閉甲醛滴加閥門，停頓滴加，等到溫度升到最高點(diǎn)開啟反響釜冷卻水進(jìn)水和出水閥門，降到58溫度在生產(chǎn)前設(shè)置時(shí)再次開啟甲醛滴加閥門開場滴加直到第一階段完畢，關(guān)閉甲醛滴加閥。第二階段滴加時(shí)溫度變化明顯加快，開啟反響釜冷卻水進(jìn)水和出水閥門，滴加時(shí)觀察是否有回流出現(xiàn)，如回流流量超過設(shè)定值時(shí)，則馬上停頓滴加，一直等到?jīng)]有回流的時(shí)候再次開場按照停頓時(shí)的流速滴加，如此反復(fù)直到滴加完畢，關(guān)閉甲醛滴加閥。本階段滴加完畢后溫度應(yīng)該在70-75之間。第三階段滴加時(shí)根本無回流出現(xiàn)，關(guān)閉反響釜冷卻水進(jìn)水和出水閥門，開啟甲醛計(jì)量罐滴加閥，

17、當(dāng)回流出現(xiàn)時(shí)按第二階段操作執(zhí)行，滴加升溫過程中隨時(shí)觀察釜內(nèi)情況，如有大量的氣泡產(chǎn)生并有上升的趨勢立即停頓滴加，等待氣泡消到根本和液面相平時(shí)，再次開場滴加，滴加完畢后溫度應(yīng)在8893左右。保溫90-95保溫 1小時(shí)45分鐘時(shí)通知實(shí)驗(yàn)員取樣。7.在接到實(shí)驗(yàn)員通知放料時(shí)，開啟反響釜冷卻水進(jìn)水和出水閥門，當(dāng)溫度降到85時(shí)觀察確定母液計(jì)量罐是否處于低液位，翻開母液計(jì)量罐進(jìn)料閥門，翻開釜底閥門，開啟釜底泵，開啟母液計(jì)量罐冷卻水進(jìn)水和出水閥門，反響釜放料完畢后關(guān)閉釜底閥，當(dāng)母液計(jì)量罐降溫至75時(shí)開啟計(jì)量罐出料閥，開啟母液輸送泵，翻開指定母液儲(chǔ)罐進(jìn)料閥，放料完畢后關(guān)閉全部閥門。8.排空反響釜盤管水7.主要消耗

18、kg/T：7.1主要原料：工藝水 丙酮 20%亞硫酸鈉 4#水甲醛7.2主要能能耗：工業(yè)水kg/T：20電(kw時(shí)/T)：22.主要工藝控制指標(biāo)：8.1半成品或成品檢驗(yàn)可根據(jù)國標(biāo)GB8076-2008在生產(chǎn)過程中加以控制。工程檢驗(yàn)值外觀棕紅色液體2固含量,%3423密度1.200.02g/cm34水泥凈漿流動(dòng)度,mm2505總堿量，%Na2 O+0.658k2O2.56氯離子含量,%0.017PH值1214數(shù)據(jù)以液體產(chǎn)品計(jì)8.2關(guān)鍵工藝指標(biāo)控制：合成工藝指標(biāo)目錄工藝指標(biāo)備注原料投料量工藝水 (T/T)根據(jù)生產(chǎn)指令單丙酮(T/T)根據(jù)生產(chǎn)指令單亞硫酸鈉(T/T)根據(jù)生產(chǎn)指令單甲醛 (T/T)根據(jù)

19、生產(chǎn)指令單4#水 (T/T)根據(jù)生產(chǎn)指令單反響過程控制溫度投料溫度一30根據(jù)生產(chǎn)指令單投料溫度二6070投料溫度三恒溫溫度一6070恒溫溫度二95105放料溫度45攪拌轉(zhuǎn)速45轉(zhuǎn)/分空圧機(jī)運(yùn)行空壓機(jī)氣壓空機(jī)運(yùn)行3-5分鐘根據(jù)設(shè)備操作規(guī)程空壓機(jī)氣壓根據(jù)設(shè)備操作規(guī)程時(shí)間恒溫時(shí)間一根據(jù)生產(chǎn)指令單恒溫時(shí)間一氧化時(shí)間其它9.平安衛(wèi)生與消防9.1本工藝的生產(chǎn)原料對丙酮、甲醛、亞硫酸鈉、氫氧化鈉等為易燃或有毒有害腐蝕品，因此要根據(jù)產(chǎn)品特性進(jìn)入車間時(shí)制止攜帶手機(jī)，穿纖維衣物，和各種火源。原料儲(chǔ)存進(jìn)入單獨(dú)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的倉庫內(nèi)，遠(yuǎn)離火種、熱源，倉溫不宜超過350C，制止陽光直接照射。9.2在所有的生產(chǎn)崗位上應(yīng)配有平安裝置和消防滅火器材，設(shè)備、儀表、電器和信號系統(tǒng)必須處于良好狀態(tài)，生產(chǎn)中加強(qiáng)巡回檢查，認(rèn)真做好記錄，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)匯報(bào)，查明原因按規(guī)定程序處理。9.3如不慎發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)保持鎮(zhèn)靜，用泡沫滅火器、二氧化碳滅火器或干粉滅火器等進(jìn)展滅火，也可用砂土滅火。丙酮類有機(jī)溶劑禁用水滅火。9.4由于本工藝的局部原料為有毒產(chǎn)品，因此在生產(chǎn)過程中應(yīng)防止皮膚接 觸，防止誤食及吸入。氫氧化鈉溶液濺到皮膚上，會(huì)腐蝕表皮，造成燒傷。誤服可造成消化道灼傷，立即用酸性物質(zhì)中和。如皮膚或眼睛接觸，立即用大量硼