脂肪族減水劑自動(dòng)化生產(chǎn)工藝規(guī)程

工藝/工藝規(guī)程/減水劑/脂肪族系-PAGE11-ZM-1型脂肪族減水劑工藝規(guī)程主題內(nèi)容與適用范圍本標(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)的基本原理、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)離子反應(yīng)歷程，產(chǎn)生逐步醇醛縮合反映，形成具有β-OH的醛酮。反應(yīng)中通過加入羰基活性高的甲醛進(jìn)行復(fù)雜的共縮聚反應(yīng),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，屬陰性離子表面活性劑.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—1997）（1)產(chǎn)品的均勻性:項(xiàng)目檢驗(yàn)值外觀紅褐色液體固含量，%34±2密度1.20±0。02g/cm3水泥凈漿流動(dòng)度，mm250總堿量，％（Na2O+0。658k2O)2。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)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)檢驗(yàn)值一等品合格品減水率，％≧12≧1025凈漿值內(nèi)控250mm以上泌水率比,％≦90≦9530含氣量，%≦3.0≦4.02.6凝結(jié)時(shí)間差，min初凝－90~+120＋30終凝＋20抗壓強(qiáng)度比，%1d≧140≧1301753d≧130≧1201527d≧125≧11514728d≧120≧110130收縮率比，%28d≦135110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)：2.2。1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，不損害人體健康。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。它克服了萘系，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)表明，在同樣條件下，0。8%的摻量就相當(dāng)于萘系1％的摻量?？梢员ＷC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平行對比試驗(yàn)表明，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)表明,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20～30%，能大大提高拌合物的流動(dòng)性，混凝土坍落度可達(dá)20～25cm；（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1d～7d強(qiáng)度提高40～80％,28d強(qiáng)度提高20～40％；（6）節(jié)約水泥,在保持相同強(qiáng)度時(shí)，可減少10~20%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)品對不同水泥的凝結(jié)時(shí)間影響程度基本相同，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、_blank”福爾馬林;英文名稱：Formaldehyde；化學(xué)式：CH2O，HCHO;HYPERLINK”http：///view/346251。htm"\t"_blank”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，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35~40%的甲醛水溶液叫做福爾馬林。甲醛分子中有醛基生縮聚反應(yīng)，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。1—0.5％）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)生銀鏡反應(yīng)[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)銀被還原，甲醛被氧化)；與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成紅色沉淀氧化亞銅。甲醛是最簡單的醛，通常把它歸為飽和一元醛,但它又相當(dāng)于二元醛。在與弱氧化劑的反應(yīng)中，每摩爾HCHO最多可還原出4mol的Ag或2mol的氧化亞銅，這都是乙醛還原能力的兩倍,故甲醛又像二元醛。甲醛的化學(xué)加聚反應(yīng)：nHCHO—→-[--—CH2-O--]n—執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):GB/T9009-1998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HYPERLINK”http：///view/458250。htm"\t”_blank”醋酸纖維和硝酸纖維。物化性質(zhì)：丙酮能溶于水、HYPERLINK”http：///view/3010.htm"\t"_blank”乙醇、HYPERLINK”http：///view/15924.htm"\t”_blank”乙醚及其他_blank"有機(jī)溶劑中。\t”_blank”蒸氣與HYPERLINK”/view/10696。htm”\t”_blank”空氣混合可形成爆炸性混合物，爆炸極限2.55%～12.8％（體積)。丙酮的羰基能與多種親核試劑發(fā)生加成反應(yīng),例如催化氫化生成\t”_blank"異丙醇，還原生成頻哪醇；與氨衍生物、HYPERLINK”/view/24129。htm"\t”_blank"氫氰酸、炔化物、有機(jī)金屬化合物反應(yīng)等。丙酮還能進(jìn)行α氫的反應(yīng)，例如與鹵素發(fā)生取代反應(yīng)，自身或與其他化合物發(fā)生類似羥醛縮合反應(yīng)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/T6026—1998》標(biāo)準(zhǔn)。3。3亞硫酸鈉：中文名稱：亞硫酸鈉；英文名稱：sodiumsulfite；化學(xué)式:Na2SO3；分子量：126。04;物化性質(zhì):含Na2SO3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)還原劑。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,還用作還原劑、防腐劑、去氯劑等。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：無水亞硫酸鈉HG/T2967-20003。4甲基醋酸鈣:化學(xué)品名稱:醋酸鈣、乙酸鈣（(CH3COO)2Ca·H2O）CalciumAcetate（Calciumdiacetate)法定編號INS263；EECNo.E263；CAS62—54—4;FEMA2228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)基本原理:高性能混凝土概念的提出和發(fā)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)的發(fā)展。4.1

脂肪族高效減水劑制備工藝的基本原理以丙酮、亞硫酸鈉和甲醛等為原料，通過一定反應(yīng)條件該合成時(shí)在稀堿的條件下，通過碳負(fù)離子反應(yīng)歷程，產(chǎn)生逐步醇醛縮合反映,形成具有β—OH的醛酮。反應(yīng)中通過加入羰基活性高的甲醛進(jìn)行復(fù)雜的共縮聚反應(yīng),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,屬陰性離子表面活性劑.可以作為水泥漿體的分散劑使用。５.生產(chǎn)工藝流程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)量罐亞硫酸鈉計(jì)量罐一級質(zhì)控點(diǎn)：轉(zhuǎn)速83一級質(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。反應(yīng)釜（1/2/3/4/5/6反應(yīng)釜（1/2/3/4/5/6）亞硫酸鈉亞硫酸鈉混合罐母液計(jì)量罐母液計(jì)量罐清水中和壓濾水溶液（V109C）母液貯槽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（復(fù)配（1/2/3/4）6.生產(chǎn)基本過程操作步驟：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),檢查是否能達(dá)到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,打開混合罐進(jìn)18#料閥門，打到混合罐生產(chǎn)通知單指定位置，關(guān)閉進(jìn)料閥,打開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，打開水的進(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)行配置混合料,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)行核對。3。計(jì)量：打開亞鈉計(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。開啟反應(yīng)釜釜攪拌開關(guān)開始攪拌。計(jì)量亞鈉的同時(shí)，打開丙酮計(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)，打開甲醛計(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。打開冷凝器進(jìn)水閥，通入冷凝水。5。滴加：打開丙酮滴加閥，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)達(dá)到45℃時(shí)關(guān)閉丙酮滴加閥并開啟反應(yīng)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)反應(yīng)釜冷卻水進(jìn)水和出水閥門關(guān)閉,再次開始滴加。丙酮滴加完畢后，開始滴加甲醛。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，停止滴加，等到溫度升到最高點(diǎn)開啟反應(yīng)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始滴加直到第一階段結(jié)束,關(guān)閉甲醛滴加閥。第二階段滴加時(shí)溫度變化明顯加快，開啟反應(yīng)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)，則馬上停止滴加，一直等到?jīng)]有回流的時(shí)候再次開始按照停止時(shí)的流速滴加,如此反復(fù)直到滴加結(jié)束，關(guān)閉甲醛滴加閥。本階段滴加結(jié)束后溫度應(yīng)該在70—75℃之間。第三階段滴加時(shí)基本無回流出現(xiàn),關(guān)閉反應(yīng)釜冷卻水進(jìn)水和出水閥門，開啟甲醛計(jì)量罐滴加閥，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止滴加，等待氣泡消到基本和液面相平時(shí)，再次開始滴加，滴加結(jié)束后溫度應(yīng)在88-93℃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)，開啟反應(yīng)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,打開母液計(jì)量罐進(jìn)料閥門，打開釜底閥門，開啟釜底泵，開啟母液計(jì)量罐冷卻水進(jìn)水和出水閥門，反應(yīng)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，打開指定母液儲(chǔ)罐進(jìn)料閥，放料完畢后關(guān)閉全部閥門。8.排空反應(yīng)釜盤管水7.主要消耗(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)：22８。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。項(xiàng)目檢驗(yàn)值１外觀棕紅色液體2固含量，%34±23密度1。20±0。02g/cm34水泥凈漿流動(dòng)度，mm2505總堿量，％（Na2O+0.658k2O)2。56氯離子含量,％0。017PH值12~14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)生產(chǎn)指令單4#水(T/T）根據(jù)生產(chǎn)指令單反應(yīng)過程控制溫度投料溫度一30℃根據(jù)生產(chǎn)指令單投料溫度二60—70℃投料溫度三恒溫溫度一60—70℃恒溫溫度二95-105℃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。安全衛(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)禁止攜帶手機(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，禁止陽光直接照射。9。2在所有的生產(chǎn)崗位上應(yīng)配有安全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)行滅火,也可用砂土滅火.丙酮類有機(jī)溶劑禁用水滅火.9。4由于本工藝的部分原料為有毒產(chǎn)品，因此在生產(chǎn)過程中應(yīng)避免皮膚接