天津市雍陽減水劑廠作為萘系高效減水劑的合成生產單位,如何生產出高質量的產品一直是企業追求的目標。傳統的萘系高效減水劑生產全過程需要十幾個小時,縮合反應要7個小時,生產過程中甲醛的揮發很嚴重,這不僅對生產造成浪費,而且也不符合現代社會對環保的要求。為此該廠針對這種生產工藝進行了技術改造,并獲得成功。
萘系高效減水劑在生產過程合成時,甲醛的揮發量比較多,不但給企業增加了生產成本,而且對環境造成了較大影響。根據化學反應可逆原理,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,即生成的有效產物會更多。帶著這種思考該廠技術人員查閱了相關書籍,向清華大學的有關專家請教,在合成反應機理及設備構造方面有了深入透徹的了解之后,進而對生產設備進行了改造。
該廠技術人員首先對反應設備進行了密封性試驗,觀察設備在0.2MPa壓力下設備的承受壓力情況。通過試驗確定現有設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,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,采用這種方法生產的萘系高效減水劑產品明顯要高于國家標準要求。第三步試驗技術人員又對反應時間進行了調整,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。
該廠通過對試驗產品取樣進行檢測,檢測結果全部符合《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,產品指標全部滿足并超過國家標準一等品要求。3.每釜產品可節約用電8千瓦時,節約用煤56千克。4.生產過程中較大比例的減少了甲醛揮發,每釜產品可少用甲醛40千克,為保護生產環境和空間環境做出了應有的貢獻。5.每噸成品可節約材料成本43.96元,按照該廠 40000噸/年的銷售量可節約資金近176萬元。
萘系高效減水劑在生產過程合成時,甲醛的揮發量比較多,不但給企業增加了生產成本,而且對環境造成了較大影響。根據化學反應可逆原理,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,即生成的有效產物會更多。帶著這種思考該廠技術人員查閱了相關書籍,向清華大學的有關專家請教,在合成反應機理及設備構造方面有了深入透徹的了解之后,進而對生產設備進行了改造。
該廠技術人員首先對反應設備進行了密封性試驗,觀察設備在0.2MPa壓力下設備的承受壓力情況。通過試驗確定現有設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,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,采用這種方法生產的萘系高效減水劑產品明顯要高于國家標準要求。第三步試驗技術人員又對反應時間進行了調整,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。
該廠通過對試驗產品取樣進行檢測,檢測結果全部符合《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,產品指標全部滿足并超過國家標準一等品要求。3.每釜產品可節約用電8千瓦時,節約用煤56千克。4.生產過程中較大比例的減少了甲醛揮發,每釜產品可少用甲醛40千克,為保護生產環境和空間環境做出了應有的貢獻。5.每噸成品可節約材料成本43.96元,按照該廠 40000噸/年的銷售量可節約資金近176萬元。