天津市雍陽減水劑廠作為萘系高效減水劑的合成生產(chǎn)單位,如何生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品一直是企業(yè)追求的目標。傳統(tǒng)的萘系高效減水劑生產(chǎn)全過程需要十幾個小時,縮合反應要7個小時,生產(chǎn)過程中甲醛的揮發(fā)很嚴重,這不僅對生產(chǎn)造成浪費,而且也不符合現(xiàn)代社會對環(huán)保的要求。為此該廠針對這種生產(chǎn)工藝進行了技術(shù)改造,并獲得成功。
萘系高效減水劑在生產(chǎn)過程合成時,甲醛的揮發(fā)量比較多,不但給企業(yè)增加了生產(chǎn)成本,而且對環(huán)境造成了較大影響。根據(jù)化學反應可逆原理,在一定壓力和溫度下分子間距離和分子的活動能力增強,有利于反應的正向進行,即生成的有效產(chǎn)物會更多。帶著這種思考該廠技術(shù)人員查閱了相關(guān)書籍,向清華大學的有關(guān)專家請教,在合成反應機理及設(shè)備構(gòu)造方面有了深入透徹的了解之后,進而對生產(chǎn)設(shè)備進行了改造。
該廠技術(shù)人員首先對反應設(shè)備進行了密封性試驗,觀察設(shè)備在0.2MPa壓力下設(shè)備的承受壓力情況。通過試驗確定現(xiàn)有設(shè)備完全滿足壓力要求。然后對壓力罐進行了選擇,通過對比價格及實際需要,最終選用了額定壓力為0.6MPa的壓力罐,使用時壓力在0.2MPa左右。
反應過程設(shè)定為將甲醛先打入壓力罐,再通過壓力罐加壓,將甲醛按一定流速慢慢加入到反應釜,要求反應釜必須密封良好。該廠根據(jù)試驗計劃進行了多次試驗,在先期試驗時采用原反應配比進行反應。從反應現(xiàn)場明顯體會到甲醛的氣味幾乎聞不到。因為反應是在封閉條件下進行,甲醛沒有了揮發(fā),則原反應的甲醛量會有一定的富余,因此第一步試驗取得成功后,技術(shù)人員開始降低甲醛的用量,通過每釜試驗降低一個百分點,逐步降低甲醛的用量,共進行了由降低1%到12%十幾組試驗,最終選定8%的試驗結(jié)果為最好,其性能完全符合《混凝土外加劑》國家標準。通過檢測,采用這種方法生產(chǎn)的萘系高效減水劑產(chǎn)品明顯要高于國家標準要求。第三步試驗技術(shù)人員又對反應時間進行了調(diào)整,在壓力作用下,分子間活動能力增加,即反應速度會加快,而且加料速度也會相應加快一些,通過試驗將加料時間縮短了1小時,反應時間縮短1小時,從而使整個反應縮短了2小時,即由原來的7小時縮短到5小時。
該廠通過對試驗產(chǎn)品取樣進行檢測,檢測結(jié)果全部符合《混凝土外加劑》高效減水劑一等品指標要求。該廠的試驗結(jié)論是:1.帶壓縮合反應成功,可使反應時間縮短2小時。2.通過工藝改革,產(chǎn)品指標全部滿足并超過國家標準一等品要求。3.每釜產(chǎn)品可節(jié)約用電8千瓦時,節(jié)約用煤56千克。4.生產(chǎn)過程中較大比例的減少了甲醛揮發(fā),每釜產(chǎn)品可少用甲醛40千克,為保護生產(chǎn)環(huán)境和空間環(huán)境做出了應有的貢獻。5.每噸成品可節(jié)約材料成本43.96元,按照該廠40000噸/年的銷售量可節(jié)約資金近176萬元。
萘系高效減水劑在生產(chǎn)過程合成時,甲醛的揮發(fā)量比較多,不但給企業(yè)增加了生產(chǎn)成本,而且對環(huán)境造成了較大影響。根據(jù)化學反應可逆原理,在一定壓力和溫度下分子間距離和分子的活動能力增強,有利于反應的正向進行,即生成的有效產(chǎn)物會更多。帶著這種思考該廠技術(shù)人員查閱了相關(guān)書籍,向清華大學的有關(guān)專家請教,在合成反應機理及設(shè)備構(gòu)造方面有了深入透徹的了解之后,進而對生產(chǎn)設(shè)備進行了改造。
該廠技術(shù)人員首先對反應設(shè)備進行了密封性試驗,觀察設(shè)備在0.2MPa壓力下設(shè)備的承受壓力情況。通過試驗確定現(xiàn)有設(shè)備完全滿足壓力要求。然后對壓力罐進行了選擇,通過對比價格及實際需要,最終選用了額定壓力為0.6MPa的壓力罐,使用時壓力在0.2MPa左右。
反應過程設(shè)定為將甲醛先打入壓力罐,再通過壓力罐加壓,將甲醛按一定流速慢慢加入到反應釜,要求反應釜必須密封良好。該廠根據(jù)試驗計劃進行了多次試驗,在先期試驗時采用原反應配比進行反應。從反應現(xiàn)場明顯體會到甲醛的氣味幾乎聞不到。因為反應是在封閉條件下進行,甲醛沒有了揮發(fā),則原反應的甲醛量會有一定的富余,因此第一步試驗取得成功后,技術(shù)人員開始降低甲醛的用量,通過每釜試驗降低一個百分點,逐步降低甲醛的用量,共進行了由降低1%到12%十幾組試驗,最終選定8%的試驗結(jié)果為最好,其性能完全符合《混凝土外加劑》國家標準。通過檢測,采用這種方法生產(chǎn)的萘系高效減水劑產(chǎn)品明顯要高于國家標準要求。第三步試驗技術(shù)人員又對反應時間進行了調(diào)整,在壓力作用下,分子間活動能力增加,即反應速度會加快,而且加料速度也會相應加快一些,通過試驗將加料時間縮短了1小時,反應時間縮短1小時,從而使整個反應縮短了2小時,即由原來的7小時縮短到5小時。
該廠通過對試驗產(chǎn)品取樣進行檢測,檢測結(jié)果全部符合《混凝土外加劑》高效減水劑一等品指標要求。該廠的試驗結(jié)論是:1.帶壓縮合反應成功,可使反應時間縮短2小時。2.通過工藝改革,產(chǎn)品指標全部滿足并超過國家標準一等品要求。3.每釜產(chǎn)品可節(jié)約用電8千瓦時,節(jié)約用煤56千克。4.生產(chǎn)過程中較大比例的減少了甲醛揮發(fā),每釜產(chǎn)品可少用甲醛40千克,為保護生產(chǎn)環(huán)境和空間環(huán)境做出了應有的貢獻。5.每噸成品可節(jié)約材料成本43.96元,按照該廠40000噸/年的銷售量可節(jié)約資金近176萬元。