缓释型萘系减水剂的合成_王素娟
· 1103 ·第36卷第7期
缓释型萘系减水剂的合成
王素娟1，严云1,2，胡志华1,2
(1. 西南科技大学材料科学与工程学院；2. 先进建筑材料四川省重点实验室，四川绵阳 621010)
摘要：用尿素法制备了镁铝层状双金属氢氧化物(MgAl–layered double hydroxide–like host materials，MgAl–LDHs)，采用焙烧复原法将商品萘系减水剂插入MgAl–LDHs的层间，得到了一种缓释型萘系高效减水剂。采用热重–同步差热分析、X射线衍射和红外光谱分别对MgAl–LDHs、焙烧后的镁铝层状双金属氧化物(magnesium aluminum layered double oxide，MgAl–LDO)和用萘系减水剂插层MgAl–LDHs的产物等的结构进行了表征，分析了不同焙烧温度对插层组装效果的影响，并测试了掺此种减水剂的水泥净浆流动度的经时变化。结果表明：在500℃焙烧得到的MgAl–LDO，其层状结构可以恢复。萘系减水剂插层后，MgAl–LDHs的X射线衍射特征峰向小角度移动，层间距由原来的0.76nm增大到1.03nm；红外光谱在1035.6cm–1和1123.1cm–1处出现了萘系减水剂中SO3–基团的吸收峰，且MgAl–LDHs中NO3–基团的吸收峰明显减弱。与基准相比，此减水剂具有明显的减小水泥净浆流动度经时损失的效果。
关键词：层状双金属氢氧化物；萘系减水剂；插层；水泥净浆；流动度
中图分类号：TU528 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2009)07–1103–07
SYNTHESIS OF CONTROLLED RELEASE NAPHTHALENE-BASED SUPERPLASTICIZER
W ANG Sujuan1，YAN Yun1,2，HU Zhihua1,2
(1. Department of Material Science and Engineering, Southwest University of Science and Technology; 2. Key Laboratory for
Advanced Building Materials of Sichuan Province, Mianyang 621010, Sichuan, China)
Abstract: A novel controlled-release naphthalene-based superplasticizer with features of lower flowability loss of cement pastes was synthesized by intercalating naphthalene-based superplasticizer molecules into the galleries of layered double hydroxide–like host materials (MgAl–LDHs) by calcine-recovering method, which was prepared by co-precipitation techniques (urea method). The re-sulting materials were characterized by X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy and thermogravim-etry–synchronization differential thermal analysis. The effect of calcining temperature on the intercalation efficiency of naphtha-lene-based superplasticizer molecules was investigated, and then the flowability of cement paste blended with superplasticizer varying with time was analyzed. The results indicate that the magnesium aluminum layered double oxide (MgAl–LDO) which was obtained by calcining MgAl–LDHs at 500 can be recovered. The primary
℃XRD peak of MgAl–LDHs intercalated by naphthalene-based superplasticizer molecule shifts towards a low angle value and the interlayer spaces expand from 0.76 to 1.03nm, which can be at-tributed to the insertion of organic naphthalene-based superplasticizer molecules into the interlayer space of the host materials. The FTIR spectroscopy of controlled release naphthalene-based superplasticizer shows the new absorption peaks at 1035.6 and 1123.1 cm–1, in which indicates the presence of SO3– within the galleries of the host materials, and the absorption peak of nitrate anions weakened obviously. Compared to the control mix, the controlled release naphthalene-based superplasticizer molecules have a promi-nent effect on reducing the loss of flowability of cement pastes.
Key words: layered double hydroxides; naphthalene-based superplasticizer; intercalation; cement paste; flowability
随着混凝土的生产和应用技术迅速发展，混凝土的用量急剧增加，使用范围日益扩大。目前，混凝土已成为最主要的工程材料之一，现代混凝土减水剂技术的发展是现代混凝土技术发展的关键，混凝土减水剂技术的创新与发展一直是混凝土外加剂行业发展的重点与热点。目前国内合成高效减水剂
收稿日期：2008–08–25。修改稿收到日期：2008–10–28。基金项目：国家科技攻关计划(2006BAF02A24)资助项目。
第一作者：王素娟(1983—)，女，硕士研究生。
通讯作者：严云(1961—)，男，博士，教授。Received date:2008–08–25. Approved date: 2008–10–28.
First author: WANG Sujuan (1983–), female, graduate student for master degree.
E-mail: wangsujuan0724@https://www.wendangku.net/doc/f35293522.html,
Correspondent author: YAN Yun (1961–), male, Ph. D., professor.
E-mail: yanyun@https://www.wendangku.net/doc/f35293522.html,
第37卷第7期2009年7月
硅酸盐学报
JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY
Vol. 37，No. 7
J u l y，2009
硅 酸 盐 学 报
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2009年
的年产量超过了20万t ，其中90%以上是萘系高效
减水剂。[1]
萘系减水剂存在的主要问题是混凝土坍落度损失较大，混凝土运至施工现场后，流动性大幅度降低，从而影响施工。针对萘系减水剂所存在的问题学术界进行了长期的研究并提出了一些解决办法。控制坍落度损失最常用的方法是依靠掺加缓凝剂，但掺加缓凝剂会影响混凝土的早期强度的发展，这在很多场合是很不利的。相比之下，缓释法是一种很有前途的方案，采用具有缓释性能的减水剂，一次掺加，缓慢释放，使体系中减水剂的浓度得到持续的增长，以达到降低坍落度损失的目的，且对混凝土的早期强度不会产生不利影响。冯乃谦[2]
利用沸石所具有发达的内表面、强的吸附能力的特性而研制的载体流化剂C.F.A.，就是以沸石为载体和复合高效减水剂和缓凝剂，再经过造粒、成球而得。载体的作用在于：高效减水剂吸附在载体的内表面上，液体不能直接侵入。只有在载体颗粒崩解或者液体通过毛细管渗透到载体颗粒内部时，高效减水剂才会不断溶出；另外，载体的强烈吸附作用，也抑制了高效减水剂的溶出时间，从而减小了减水剂的坍落度损失。目前插层缓释法已成功地运用于医药、农药、化肥等领域，用于控制介质的释放速度。
层状双金属氢氧化物(layered double hydroxide ，LDHs)即阴离子黏土，其通式为：[M 2+1–x M 3+x ? (OH)2]x +A n –x /n ·m H 2O(其中：M 2+和M 3+分别为二价和三价金属阳离子，如：Mg 2+，Al 3+；A n –为碱性溶液
中可稳定存在的阴离子，如：CO 32–，SO 42–和NO 3–[3]
)。由于其层板具有良好的可调变性，被认为制备多功能纳米复合材料有利的层状结构。近年来，SBE7–b– CD 、[4] 2–甲–4–氯丙酸、[5] 诺氟沙星、[6] 卡托普利[7]等插入层间，可成功缓释。此外，聚合物/LDH 无
机纳米复合材料受到越来越广泛的关注，[8]
一系列聚合物阴离子和可溶性聚合物，如：尼龙6、[8] 聚丙烯酸、[9] 聚氨基酸、[10] 聚乙烯基磺酸盐、[11] 聚环氧乙烷、[12] 聚苯胺、[13] 菠萝蛋白质[14]等等，已经通过各种方法被用于制备聚合物/LDH 纳米复合材料。然而，插层一些高分子量的聚合物通常比较困难，因为其缓慢扩散过程在动力学上受到限制，因此，LDHs 的焙烧产物层状双金属氧化物(layered double oxide ，LDO)由于其较LDHs 更大的比表面积和更少的扩散阻力而越来越受到研究者的关注。研究了用商品萘系减水剂插入焙烧后层状双金属氧化物层间制备由萘系减水剂插层组装的MgAl–LDHs
的可行性，分析了不同焙烧温度对插层组装效果的影响，并测试了掺此种减水剂的水泥净浆流动度的经时变化。
1 实 验
1.1 试 剂
硝酸镁(天津市科密欧化学试剂有限公司，分析纯，含量≥99.0%，质量分数，下同)、硝酸铝(天津市科密欧化学试剂有限公司，分析纯，含量≥99.0%)、尿素(成都市联合化工试剂研究所，分析纯，含量≥99.0%)、萘系减水剂、硅酸盐水泥(四川江油双马水泥厂生产的普通硅酸盐水泥，标号P42.5)。
1.2 试样制备
1.2.1 MgAl–LDHs 的合成 在三口烧瓶中加入一定量Mg(NO 3)2?6H 2O ，Al(NO 3)3·9H 2O 和尿素，105 ℃油浴中开动搅拌，动态晶化12 h ，静态晶化12 h 。用新煮沸的蒸馏水洗涤至pH<8，过滤，干燥得到MgAl–LDHs 。[15]
1.2.2 缓释型萘系减水剂的制备 将MgAl– LDHs 样品研磨至小于300目(0.053 mm)，取一定量置于马弗炉中在空气气氛下，以2 /min ℃的升温速率升温至500 ℃恒温焙烧4 h ，得到MgAl–LDO 。
取一定量二次煮沸的去离子水加热至沸腾后，按质量比 1.5:1.0称取一定量的萘系减水剂和MgAl–LDO ，先后加入到上述沸水中，在105 ℃油浴中磁力搅拌12 h 。过滤，用新煮沸的蒸馏水反复洗涤，去除多余的萘系减水剂，80 ℃干燥12 h 得到萘系减水剂插层的MgAl–LDHs ，即缓释型萘系减水剂。
1.2.3 缓释型萘系减水剂中减水剂含量的测定 取0.008 g 缓释型萘系减水剂加入到250 mL ，0.3 mol/L 的稀盐酸溶液中，待缓释型萘系减水剂溶解后，再取10 mL 该溶液用0.3 mol/L 的稀盐酸配成50 mL 溶液。将所得的溶液用紫外分光光度计在227.7 nm 处测定其中萘系减水剂的浓度。经过计算得到缓释型萘系减水剂中萘系减水剂的含量为38.93%。
1.2.4 缓释型萘系减水剂的表征 采用METTER TOLEDO 公司的热分析仪对样品进行热分析(thermog-ravimetry analysis–synchronization differen-tial thermal analysis ，TGA–SDTA851)。温度范围：室温约1 000 ℃，升温速率：10 /min ℃，空气气氛。
采用X ′pert MPD Pro 型(荷兰帕纳科)X 射线衍
王素娟等：缓释型萘系减水剂的合成· 1105 ·第36卷第7期
射仪(X-ray diffractometer，XRD)对样品进行分析。Cu靶，管压40kV，管流40mA；DS：1/32o；SS：0.04 rad；扫描范围：3°～70°，连续扫描。
采用Spectrum One (V ersion BM) Fourier变换红外(Fourier transform infrared，FTIR)光谱仪(美国PE 仪器公司)对样品进行IR分析。KBr干粉压片法压片，波长范围为4000～400cm–1。
采用英国马尔文公司Zetasizer HS系列纳米粒度及电位分析仪对样品进行zeta电位测试。将0.2g 水泥、0.05g减水剂溶解于100mL水配置成溶液进行zeta电位测试。
采用UV–3150型(荷兰帕纳科)紫外分光光度计在227.7nm处测定插层产物中萘系减水剂的含量。
采用无锡建仪仪器机械有限公司NJ–160A水泥净浆搅拌机，根据GB8077—2000 混凝土外加剂匀质性试验方法对制备的缓释型萘系减水剂进行净浆流动度测试。
2 结果与讨论
2.1 MgAl–LDHs的TG–SDTA分析
合成的层状双金属氢氧化物MgAl–LDHs，即水滑石的TG–SDTA曲线见图1所示。
图1 MgAl–LDHs的TG–SDTA曲线
Fig.1 Thermogravimetric–synchronization differential thermal analysis (TG–SDTA) curves of MgAl–LDHs
?T—Temperature differential; LDH—Layered double hydroxide.
从图1中可以看出，MgAl–LDHs在211.2℃附近有20.6%的质量损失，对应1个吸热峰，这主要是由MgAl–LDHs的层间水和物理吸附水的脱除所致，[18]此时仍保持层状结构；在332.7℃处有9.4 %的质量损失，对应1个吸热峰，为MgAl–LDHs的层板脱水和层间阴离子分解；[24]在211.2℃和332.7℃出现的2个吸热峰表明脱去的OH–处于不同的化学环境；在450.2℃以后出现的19.1%质量损失是OH–和硝基的进一步分解所致，[19]层状结构逐渐被破坏。
2.2 焙烧温度对LDO层状结构及其结构恢复的影
响
将合成的LDO在空气气氛下焙烧4h，焙烧温度分别为500，650℃和800℃。用XRD和FTIR 分析了焙烧产物LDO的结构。试验结果见图2和图3。
图2 不同焙烧温度下的MgAl–LDO的XRD谱
Fig.2 X-ray diffraction (XRD) patterns for MgAl–LDO under different calcined temperatures
1—MgAl–LDHs; 2—MgAl–LDO(500℃); 3—MgAl–LDO(650
℃); 4—MgAl–LDO(800℃); LDO—Layered double oxide.
图3 MgAl–LDHs及其焙烧产物的FTIR谱
Fig.3 Fourier transform infrared (FTIR) spectra of MgAl– LDHs and MgAl–LDO
1—MgAl–LDH; 2—MgAl–LDO(500)
℃; 3—MgAl–LDO (650 )
℃; 4—MgAl–LDO(800)
℃.
图2为不同焙烧温度的LDO的XRD谱，经500℃焙烧后(图2中曲线2)，样品在2θ为37.0°，43.0°，和62.5°处对应的衍射峰，归属为MgO物相；[16]此外图2中没有出现Al相关的晶相衍射峰，同时在FTIR谱上449.6cm–1处出现了Al—O的振
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动吸收峰(见图3中曲线2)，可能是由于样品中的A13+高度分散于MgO的结构中。[23]当焙烧温度从650℃上升到800℃后，样品呈现出较尖锐的MgO衍射峰，并对应于2θ为19.2°，31.6°，37.2°，59.6°，65.9°出现MgAl2O4尖晶石物相。[16]图3中3000～3500cm– 1处比较宽的谱带对应样品中物理吸附水的OH–或OH…OH的振动谱带或M—OH 的伸缩振动谱带，[18]1629.8cm–1 处为水的弯曲振动谱带，[17] 1384.3cm–1处是NO3–上N=O伸缩振动吸收峰，[21] 782.0cm–1处出现CO32–弯曲振动吸收峰，[22] 在449.6cm–1处的吸收峰是由于[AlO6]3–基团或Al—O的单键振动引起的。[14]而691cm–1处的吸收峰归属于MgAl–LDHs水滑石层板上M—O(M—O—M或O—M—O)的伸缩振动。[17]由图3可见，对应449.6 cm–1和691cm–1处吸收峰随焙烧的增加而减弱，而449.6cm–1和691cm–1是MgAl–LDHs 水滑石层板上的Mg—O和Al—O的振动吸收峰，[17–18]从而说明焙烧温度越高，水滑石层状结构的破坏越大。
用Na2CO3溶液浸泡焙烧后的LDO，然后用XRD检测了LDO的结构变化，结果见图4。由图4可以看出：在500℃焙烧得到的MgAl–LDO在Na2CO3溶液中可以恢复层状结构，而在650℃和800℃焙烧的产物在Na2CO3溶液中不能恢复层状结构。这是由于当焙烧温度过高层状结构被破坏，生成了尖晶石，层状结构不能恢复。因此，用作插层萘系减水剂的MgAl–LDHs的焙烧温度选为500℃。
图4 在Na2CO3中浸泡后不同焙烧温度下MgAl–LDO的XRD谱
Fig.4 XRD patterns of MgAl–LDO calcined at different temperatures after imersing in Na2CO3
1—MgAl–LDO (500)
℃; 2—MgAl– LDO (650)
℃; 3—MgAl– LDO (800℃) 2.3 减水剂试样的XRD分析
用XRD分别对合成的LDHs、在500℃焙烧后的LDO和用萘系减水剂插层LDH后试样的晶体结构进行了研究，结果见图5。
图5 样品的XRD谱
Fig.5 XRD patterns for samples
1—MgAl–LDHs; 2—MgAl–LDO(500)
℃; 3—MgAl–LDHs 图5中曲线1为合成的MgAl–LDHs的XRD谱，在2θ为11. 6 °，23. 6 °和35. 0 °处出现了反映LDHs 层状结构的3个衍射强度较大的特征衍射峰，分别对应着(003)和2个高级反射(006)，(009)；(003)对应的层间距d值为0.76nm，与文献[15]报道的一致。衍射谱基线低平且各衍射峰峰形尖耸，说明合成的MgAl–LDHs是结构完整、结晶程度较好的层状晶体。图5曲线2为在500℃的焙烧产物LDO的XRD 谱，层状结构的特征峰已经消失，说明层状结构已经消失且出现了MgO的凝聚相，形成了双金属氧化物。图5曲线3为萘系减水剂插层LDHs后的谱。由曲线3可知，萘系减水剂插层LDHs后的产物也出现了LDHs的特征衍射峰，其中对应(003)，(009)和(110)的衍射峰很明显，且(003)衍射峰向小角度移动，其层间距由插层前的0.76nm增大为插层后的1.03nm，这说明萘系减水剂插入MgAl–LDHs层间，引起层间距增大。
2.4 LDH和插层后试样的FTIR分析
图6为MgAl–LDHs和萘系减水剂插层MgAl– LDHs的FTIR谱。图6中3000～3500cm–1处比较宽的谱带对应样品中物理吸附水的OH–或OH…OH 的振动谱带或M—OH的伸缩振动谱带，[18] 1629.8 cm–1 处为水的弯曲振动谱带。[17]对比图6中曲线1、
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图6 样品的FTIR谱
Fig.6 FTIR spectra of samples
1—MgAl–LDHs; 2—MgAl–LDHs (N–MgAl–LDHs)
曲线2可以看出，插层前后均保持了Mg—O和Al—O的振动吸收峰，449.6cm–1是由[AlO6]3–基团或Al—O的单键振动引起的，[14]而691cm–1对应MgAl–LDHs层板上M—O或O—M—O的伸缩振动，[14]插层后1384.3cm– 1处NO3–上N=O对应的伸缩振动吸收峰[21]显著减弱，在1178.8，1123.9 cm–1处出现了萘系减水剂SO–3的吸收峰，[20]此外，在2922.2cm–1处出现了归属于CH2基团中C—H的吸收峰，[26]在690cm–1和1640～1490cm–1处出现苯环中C—C和C=C的吸收峰。结合样品XRD结果进一步表明萘系减水剂插入MgAl–LDHs层间。
2.5 净浆流动度测试
紫外分光测试结果表明本实验制备的缓释型萘系减水剂中萘系减水剂的含量38.93%。在此基础上分别对商品萘系减水剂和插层改性后的萘系减水剂对硅酸盐水泥净浆流动度的经时损失进行了研究，结果见图7、图8。
图7为在相同的水灰比(0.35)条件下不同掺量的商品萘系减水剂和缓释型减水剂的净浆流动度经时损失曲线。当掺商品萘系减水剂与掺缓释型萘系减水剂具有相同的初始流动度144mm (图7中曲线2、曲线4)时，120min后掺商品萘系减水剂(图7中曲线3)的流动度降为101mm，而掺缓释型萘系减水剂(图7中曲线2)的流动度为115mm，由此可以看出缓释型减水剂具有较明显的缓释效果。当商品萘系减水剂的掺量和缓释型萘系减水剂中所含的减水剂的有效成分含量相等时(层状双金属氢氧化物层间的萘系减水剂和少量吸附在层状结构外表面的的萘系减水剂的含量与商品萘系减水剂的量相等)对应图7中曲线1、曲线2，掺缓释型(图7中曲线2)的初始流动度较小主要是由于起始时萘系减水剂在层状双金属氢氧化物层间，没有释放出来，或者可
图7 净浆流动度经时损失曲线
Fig.7 Flowability variation curves of cement pastes with time 1—0.6% naphthalene-based superplasticizer; 2—0.6% effective naphtha-lene-based superplasticizer(controlled release); 3—0.4% naphthalene- based superplasticizer; 4—0.4% effective naphthalene-based superplasti-cizer (controlled release)
图8 Zeta电位绝对值经时变化曲线
Fig.8 Variation of absolute value of zeta potential with time 1—Naphthalene-based superplasticizer; 2—Controlled release naphtha-lene-based superplasticizer; 3—Naphthalene-based superplasticizer
能由于只有层片边缘弱结合及少量吸附[27]的减水剂起作用造成缓释型的初始流动度较小；此外，掺商品混凝土(图7中曲线1)的减水剂的流动度降低幅度比较大，而掺缓释型减水剂的流动度缓慢降低，曲线比较平缓，由此也可以说明所制得的减水剂具有缓释作用。
2.6掺减水剂后水泥浆体的zeta电位测试
掺加2种减水剂后水泥浆体的zeta电位进行测试，其结果见图8。
由图8中曲线1可以看出当水泥颗粒表面吸附商品萘系减水剂后其zeta电位绝对值一直在减小，而水泥颗粒表面zeta电位的绝对值越大，其有分散
硅酸盐学报
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性能越好，也就是说萘系减水剂吸附到水泥颗粒表面以后，水泥颗粒的分散性随时间减小；zeta电位绝对值降低主要是由于水泥水化使萘系减水剂的液相浓度降低，而图8中曲线2缓释型萘系减水剂zeta 电位的绝对值先降低后增加，随后又开始降低，主要在最初大部分萘系减水剂在层状结构层间没有释放出来，可能只有层片边缘弱结合及少量吸附[27]的减水剂对水泥体系起作用，随时间变化层间的萘系减水剂逐渐释放出来使水泥颗粒表面的zeta电位绝对值增加，由此可以说明合成的萘系减水剂具有缓释性能。图8中曲线2、曲线3为在初始zeta电位相同的条件下做的对比曲线，由曲线2、曲线3对比可以看出在具有相同的初始zeta电位的条件下，缓释型减水剂的zeta电位的绝对值大于商品萘系减水剂的，由此也说明缓释型萘系减水剂的分散效果优于商品萘系减水剂的，由此进一步说明了合成的减水剂具有缓释效果。
3 结论
(1) 用500℃焙烧得到的MgAl–LDO作为前躯体，采用焙烧复原法将萘系减水剂插入到了MgAl–LDH层间。XRD谱显示层间距由插层前的0.76nm增大到1.03nm；在FTIR谱中，插层产物保留了层状结构的吸收峰，出现了萘系减水剂的特征吸收峰。
(2) 将掺插层产物的净浆流动度经时损失和zeta电位的绝对值与掺商品萘系减水剂的进行了对比，掺插层产物的净浆流动度经时损失小且zeta电位的绝对值较商品萘系减水剂的大，由此证明合成的插层产物具有缓释效果。
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萘系高效减水剂(高浓型)
ZG-1萘系高效减水剂（高浓型） 简要 ZG-1萘系高效减水剂（高浓型），是在萘系高效减水剂生产基础上经过深加工提纯的更高性能的混凝土高效减水剂。它不含氯盐，硫酸钠含量5%以下，对钢筋无锈蚀，无毒、无污染。除具备萘系高效减水剂的全部优点外，可免除因集料活性较大或在潮湿环境中混泥土工程产生碱集料反应，延长混泥土使用寿命。它属于低碱高浓非引气型高效减水剂，对水泥粒子具有极强的分散塑化作用；可配制C60以上的高效混泥土。广泛用于铁路、公路、桥梁、水电、港口、码头、工业与民用建筑、预制构件等各种混泥土工程和有硫酸钠含量要求的混泥土。它使萘系高效减水剂的性能得到了进一步的延展和发挥。产品技术指标 1、匀质性指标
2、混泥土物理力学性能 主要技术性能和特点 1、本品对人畜无害、对水泥有广泛的适应性。 2、掺量为胶凝材料的0.5~1.5%，减水率为15~25%。 3、外观为黄棕色粉末或棕褐色液体，易溶于水，化学性能稳定，长期存放不变质。 4、在保持混凝土和易性和强度不变的情况下，可节约水泥15~20﹪；
同配合比条件下，可使混凝土初始坍落度提高10㎝以上。 5、减水效果明显，能在低水灰比情况下改善砼混凝土和易性，提高混凝土的流动性。 6、增强效果显著，可使混凝土1d强度提高50~100%，3d强度提高40~80%，7d强度提高30~70%，28d强度提高30~60%。 7、本品低碱，低硫酸钠、有效避免了混凝土碱骨料反应，低温无沉淀，无结晶。 应用技术要点 1、严格遵照《混凝土外加剂应用技术规范》中的规定应用。 2、在初次使用或更换水泥时，应先做适应性试验和确定最佳掺量。 3、采用后惨法会有更好的经济效益，但要适当延长搅拌时间。 4、宜采用机械搅拌，做好养护工作。 5、掺量按胶凝材料的百分比计算，如果使用液体产品，折固后在配比中减掉所含水量。 包装和贮存 1、粉剂产品用内塑外编织双层包装，每袋25kg；液体采用塑料桶或铁桶包装，每桶50公斤、220公斤或槽车运输，根据用户需要随时调整。 2、粉剂应存放在干燥通风处，结块可粉碎后使用，不影响使用效果，超期经试验合格后仍可使用。
工业萘工艺操作规程
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参加编写人员：王建平贺攀科郑志国审核：薛勤照张建平 审定：李元狮 - 2 -
工业萘工艺规程 1、产品概述 1.1 产品名称、化学结构、理化性质: 1.1.1 产品名称:工业萘 1.1.2 化学结构:分子式:C10H8 1.1.3 理化性质: 白色或微黄色晶体,不溶于水,溶于醚,氯仿等有机溶剂,分子量128,密度ρ20=1.145g/cm3，沸点218℃，溶剂（冰点）80.2℃。 1.2产品技术要求、包装运输、贮存期限 1.2.1 产品技术要求: 工业萘:GB/T6699-1998 技术要求: - 3 -
萘酚油：含萘≤10% 洗油：含萘≤5% 吸苯专用洗油，含萘量≤5.0%(M/M)；230-270o C，馏出量：≥65%(V/V)，水分≤1%（注水分指标不作质量考核依据，超过部分作计价因素）。 1.2.2 包装运输 固体工业萘用包装袋包装，属危险品，运输须按规定办理手续。 1.2.3贮存期限：一年 1.3主要用途： 萘用作生产苯酐、表面活性剂、分散剂、高效增塑剂、减水剂、α、β萘酚、合成鞣革制剂等，产品广泛用于颜料、塑料、制药等行业。 2、原辅材料 已洗三混油：含酚：≤0.8% 含萘：40-50% 3、化学反应过程和带控制点工艺流程图3.1化学反应过程 - 4 -
3.1.1工业萘蒸馏：为物理过程，无化学反应。 3.2带控制点工艺流程图；见附图 4、工艺路线及其基本原理 蒸馏部分 经洗涤脱酚后的已洗三混油于原料槽中加热后，由原料泵送入预热器与工业萘蒸汽换热到150-200o C进入初馏塔，初馏塔顶酚油蒸汽经酚油冷凝冷却器冷却至40±10o C，再经酚油油水分离器分离后，进入酚油回流槽，一部分酚油打回流控制初馏塔顶温度，另一部分满流至酚油槽。初馏塔底部萘洗油由初馏塔热油泵抽出，一部分经初馏加热炉加热至270-290o C左右回到初馏塔底，以热油循环方式供给初馏塔热量，另一部分进入精馏塔。工业萘由精馏塔顶采出，塔顶混合油汽经与三混油原料换热后入工业萘汽化冷凝冷却器，冷却至110±10o C自流进工业萘回流槽，一部分作精馏塔顶回流，满流部分入工业萘接受槽，精馏塔底洗油由精馏塔热油泵抽出，一部分经精馏加热炉加热至295—320 o C回到精馏塔底，以热油循环方式供给精馏塔热量，另一部分经洗油冷却器冷却至50—70 o C入洗油槽。由成品泵将贮存在酚油槽、洗油槽中的中间成品送往库区相应贮槽中贮存、外售，工业萘经切片打包后外售。 - 5 -
萘系高效减水剂与聚羧酸系 减水剂的性能比较
萘系高效减水剂与聚羧酸系减水剂的性能比较 一、混凝土减水剂概述及作用机理 减水剂是一种重要的混凝土外加剂，能够最大限度地降低混凝土水灰比，提高混凝土的强度和耐久性。减水剂分为普通减水剂和高效减水剂，减水率大于5%小于10%的减水剂称为普通减水剂，如松香酸钠、木质素磺酸钠和硬脂酸皂等；减水率大于10%的减水剂称为高效减水剂，如三聚氰胺系、萘系、氨基磺酸系、改性木质素磺酸系和聚羧酸系等。在众多高效减水剂中，具有梳形分子结构的聚羧酸系高效减水剂因其减水率高、坍落度保持性能良好、掺量低、不引起明显缓凝等优异性能，成为近年来国内外研究和开发的重点。 减水作用是表面活性剂对水泥水化过程所起的一种重要作用。减水剂是在不影响混凝土工作性的条件下，能使单位用水量减少；或在不改变单位用水量的条件下，可改善混凝土的工作性；或同时具有以上两种效果，又不显著改变含气量的外加剂。目前，所使用的混凝土减水剂都是表面活性剂，属于阴离子表面活性剂。 水泥与水搅拌后，产生水化反应，出现一些絮凝状结构，它包裹着很多拌和水，从而降低了新拌混凝土的和易性（又称工作性，主要是指新鲜混凝土在施工中，即在搅拌、运输、浇灌等过程中能保持均匀、密实而不发生分层离析现象的性能）。施工中为了保持所需的和易性，就必须相应增加拌和水量，由于水量的增加会使水泥石结构中形成过多的孔隙，从而严重影响硬化混凝土的物理力学性能，若能将这些包裹的水分释放出来，混凝土的用水量就可大大减少。在制备混凝土的过程中，掺入适量减水剂，就能很好地起到这样的作用。 混凝土中掺入减水剂后，减水剂的憎水基团定向吸附于水泥颗粒表面，而亲水基团指向水溶液，构成单分子或多分子层吸附膜。由于表面活性剂的定向吸附，使水泥胶粒表面带有相同符号的电荷，于是在同性相斥的作用下，不但能使水泥－水体系处于相对稳定的悬浮状态，而且，能使水泥在加水初期所形成的絮凝状结构分散解体，从而将絮凝结构内的水释放出来，达到减水的目的。减水剂加入后，不仅可以使新拌混凝土的和易性改善，而且由于混凝土中水灰比有较大幅度的下降，使水泥石内部孔隙体积明显减少，水泥石更为致密，混凝土的抗压强度显著提高。减水剂的加入，还对水泥的水化速度、凝结时间都有影响。这些性质在实用中都是很重要的。但是，减水剂在有效地破坏水泥浆体的絮凝结构释放出内部的自由水的同时也削弱了水泥颗粒与水之间的作用。从这个角度来说，它总是会不同程度地加剧拌合物的泌水和沉降离析现象，这是现今混凝土浇注后常在表面出现花斑，严重时则形成蜂窝麻
最新各种外加剂复配技术资料
各种外加剂复配技术 (2011-09-13 09:26:23) 转载▼ 泵送剂 混凝土的泵送技术目前使用已十分普遍，尤其是商品泵送混凝土。因为商品混凝土的质量控制比施工现场搅拌混凝土的质量控制要好得多。目前国内的泵送水平也较高，垂直泵送已可达到一泵高度130m（上海东方明珠电视塔）。 泵送混凝土与普通混凝土是不一样的，它属于流态化混凝土。流态化混凝土首先是德国提出来的，是为了改善混凝土的施工性能而提出的。1974年原联邦德国制定了流态化混凝土施工指南，接着美国、英国、日本等均提出有关的报告书，有的称为超塑性混凝土。 流态混凝土特点为： 对坍落度较小的基准混凝土（3.5—9厘米坍落度），在浇筑以前加入流化剂（高效减水剂的复合剂），拌制成坍落度达到20cm以上流动度的混凝土。即在不改变原配合比和用水量的情况下，用加外加剂的办法来调整混凝土的工作度，使其流动性更好。这种混凝土粘性好、容易流动、不离析、不泌水。 泵送混凝土是流态化混凝土的一种，由于它有泵送的要求，它所掺的外加剂还必须满足泵送的特殊要求。泵送混凝土占流态混凝土和商品混凝土中很大的一部分，泵送剂也就成为了外加剂中重要的品种之一。 泵送剂的组成及机理 泵送剂常常不是一种外加剂就能满足性能要求，而是根据泵送剂的特点由不同作用的外加剂复合而成。 具体的复配比例应根据不同的使用目的、不同的使用温度、不同的混凝土标号、不同的泵送工艺来确定。 主要由以下几种组分组合而成: 1、减水组分 2、缓凝组分 3、引气组分 4、保水组分 5、矿物超细掺合料 6、膨胀组分 减水组分 1）普通减水剂 有减水作用，可在保持泵送混凝土所需要的流动度条件下，降低水灰比，以提高后期强度。 木质磺酸钙与木质磺酸钠是最常用的减水剂。除了减水作用外，还有些缓凝和引气性。有些标号较低，坍落度要求又不太高的泵送混凝土甚至只加木质磺酸盐类减水
环境影响评价报告公示：萘系高效减水剂生产线17风险专题环评报告
环境影响评价报告公示：萘系高效减水剂生产线17风险专题环评报告
第十七章环境风险影响评价 17.1概述 本项目生产中部分物料具有易燃易爆的特性以及一定的毒性，整个生产过程中存在事故隐患，生产过程存在着发生有毒有害物料泄漏等突发性风险事故的可能性，以及易燃易爆的可能性。根据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T1610-2004）规定：涉及有毒有害、易燃易爆化学品的生产建设项目，应进行环境风险评价。按照国家环境保护总局环发[2005]152号文《关于加强环境风险管理，防范环境风险的通知》的规定和要求，本次环境风险评价采用风险识别、风险分析和对环境后果计算等方法对项目进行评估，全面分析本项目产品、中间产品和原辅材料的规模及物理化学性质、毒理指标和危险性等；针对项目运行期间发生事故可能引起的易燃易爆、有毒有害物质的泄漏，从水、气、环境安全防护等方面考虑并预测环境风险事故影响范围，评估事故对人身安全及环境的影响和损害；同时，提出环境风险应急预案和事故防范、减缓措施，特别要针对特征污染物提出有效的防止二次污染的应急措施，为本工程设计和环境管理提供资料和依据，以期达到降低危险、减少公害的目的。 17.2 评价等级及范围 17.2.1工作等级划分原则 《建设项目环境风险评价技术导则（HJ/T1610-2004）》中规定的环境风险评价的工作等级划分原则见表17-1所示。 表17-1 环境风险评价工作等级划分原则 17.2.2物质危险性判定 根据《建设项目环境风险评价技术导则》HJ/T1610-2004附录A1中物质危险性
判定标准，对本工程主要物质的危险性进行判定，判定结果见表17-2。 17.2.3重大危险源判断 根据《建设项目环境风险评价技术导则》HJ/T1610-2004附录A1中易燃物质临
(整理)萘系高效减水剂制备工艺流程
我国从20 世纪70 年代开始研制萘系高效减水剂，以精萘和工业萘为原料的产品有NNO 、SPA 、BW 、FE 、NF 、FDN 、UN F －2 、SN —Ⅱ等，以甲基萘和萘残油为原料的产品有MF 、建1 、DH 4 ，以蒽油为原料的产品有AF 、JW — 1 等。这些产品的生产工艺，大同小异。以工业萘为例，其工艺流程( 见图2) 如下： 图 1 萘磺酸钠甲醛缩合物 图 2 萘系减水剂制备工艺流程图 1 ．原料 (1) 萘 工业萘或精萘的分子式为 C 10 H 8 。生产实践证明，用含萘量高的物料生产的产品引气性较小，性能较好，所以目前一些大的减水剂生产厂，大都使用工业萘或精萘，以利于产品质量稳定。当从煤焦油中提取精萘或工业萘时，馏分温度为21 0 ℃。萘为白色易挥发片状晶体，具有可燃性和强烈的焦油味，密度(d 乳) 1.145g /cm 3 ，熔点80. 2 ℃，沸点217.7 6 ℃，闪点17 6 ℉( 8 0 ℃) ，自燃点97 9 ℉( 526.11 ℃) ，溶于苯、无水乙醇和醚，不溶于水。 (2) 硫酸 用作磺化的硫酸常用浓度为98 ％的浓硫酸，磺化反应为亲电子反应，参加反应的不是阴离子SO 和HSO ，而是阳离子H 3 SO 广和中性分子SO 3 ，后者只有在浓度大于75 ％的硫酸和发烟硫酸中才存在。 (3) 甲醛工业品 甲醛工业品，其浓度为35 ％～37 ％，五色透明液体，有刺激气味，15 ℃时密度1.10g /cm 3 ，分子式HCHO 。 (4) 烧碱工业品 固碱、液碱均可。使用固碱时应配制成30 ％～40 ％的水溶液。 2 ．磺化反应 磺化反应是浓硫酸作用于萘，磺酸根取代萘的氢原子，反应结果生成萘磺酸。 磺化反应控制的好坏，直接影响β- 萘磺酸的含量，对缩合后产品质量影响较大。影响磺化反应的因素主要有磺化温度、磺化时间、硫酸浓度、硫酸加入量及杂质等。
萘系高效减水剂
萘系高效减水剂 萘系高效减水剂，学名萘磺酸盐甲醛缩合物，是经化工合成的非引气型高效减水剂，对水泥粒子有很强的分散作用，对配制大流态砼有有很好的使用效果，对具有早强、高强要求的现浇砼和予制构件效果明显，可全面提高和改善砼的各种性能，广泛用于公路、桥梁、大坝、港口码头、隧道、电力、水利及工民建工程、蒸养及自然养护予制构件等。 一、主要技术指标（低浓度萘系高效减水剂）： 1、外观：粉剂棕黄色粉末，液体棕褐色粘稠液。 2、固体含量：粉剂≥94%，液体≥40% 3、净浆流动度≥230mm。 4、硫酸钠含量≤10。 5、氯离子含量≤0.5%。 二、性能特点： 1、在砼强度和坍落度基本相同时，可减少水泥用量10-25%。 2、在水灰比不变时，使混凝土初始坍落度提高10cm以上，减水率可达15-25%。 3、对砼有显著的早强、增强效果，其强度提高幅度为20-60%。 4、改善混凝土的和易性，全面提高砼的物理力学性能。 5、对各种水泥适应性好，与其它各类型的混凝土外加剂配伍良好。 6、特别适用于在以下混凝土工程中使用：流态混凝土、塑化混凝土、蒸养混凝土、抗渗混凝土、防水混凝土、自然养护预制构件混凝土、钢筋及预应力钢筋混凝土、高强度超高强度混凝土。 三、掺量范围： 粉剂：0.75-1.5%; 液体:1.5-2.5% 。 四、注意事项： 1、采用多孔骨料时宜先加水搅拌，再加减水剂。 2、当坍落度较大时，应注意振捣时间不易过长，以防止泌水和分层。 萘系高效减水剂根据其产品中Na2SO4含量的高低，可分为高浓型产品（Na2SO4含量<3%）、中浓型产品（Na2SO4含量3%～10%）和低浓型产品（Na2SO4含量>10%）。目前大多数萘系高效减水剂合成厂都具备将Na2SO4含量控制在3%以下的能力，有些先进企业甚至可将其控制在0.4%以下。 萘系减水剂是我国目前生产量最大，使用最广的高效减水剂（占减水剂用量的70%以上），其特点是减水率较高（15%～25%），不引气，对凝结时间影响小，与水泥适应性相对较好，能与其他各种外加剂复合使用，价格也相对便宜。萘系减水剂常被用于配制大流动性、高强、高性能混凝土。
工业萘生产工艺过程概述
工业萘生产工艺过程概述 工业萘生产工艺过程概述 经洗涤脱酚后的已洗三混油于原料槽中加热到70---90 C,由原料泵送入预热器与工业萘蒸汽换热到190 土5 C进入处馏塔，初馏塔顶酚油蒸汽经酚油冷却器冷却到50--60 C,再经 酚油油水分离器，进入酚油回流槽，一部分打回流控制出馏塔顶温度，另一部分满流到酚油槽。初馏塔底部的萘洗油由初塔热油泵抽出，一部分经管式炉加热250--265 C回到初馏塔底，以热油循环的方式供给初馏塔热量，另一部分进入精馏塔。工业萘由精馏塔塔顶采出，塔顶萘蒸汽与三混原料油换热后经汽化冷却器冷却到100--120 C,自流到工业萘回流 槽，一部分作精塔顶回流，满流部分进入工业萘接受槽，经转鼓结晶切片打包。精塔底洗油由热油泵抽出，一部分经加热炉加热到270--300 C回到精馏塔底，以热油循环的方式供给精塔热量，另一部分经洗油冷却器冷却到50--70 C入洗油槽。 一、工业萘蒸馏操作规程（法） 1 、工艺控制指标和操作指标 1 ）工业萘蒸馏工艺控制指标： 萘酚油含酚：W 5% ;含萘：W 10%
已洗三混油含萘：45--60% ;含酚：W 0.8%萘酚油含酚：W 5% ;含萘：W 10%
洗油含萘：W 5% 工业萘结晶点：》77.5 C 2）工业萘蒸馏操作指标项目 指标 初馏塔塔顶温度 170 ?190C 初塔热油温度242±5 C 初塔进料温度190±5 C 初馏塔回流液温度50?70 C 初馏塔底气相温度W 0 . 0 7Mpa （表压） 初塔进料量0.5?1.8m3/h 精馏塔顶温度215±5 C 精塔热油温度 260?290C
粗萘精制工艺简介
粗萘精制工艺简介 焦油蒸馏的主要任务之一就是切取含萘馏分用于进一步分离精制。在焦油蒸馏过程中，按馏分切取工艺制度不同，富集萘的馏分有萘油馏分、萘洗混合馏分及酚萘洗三混馏分等。 工业萘是焦油加工的主要产品，.由煤焦油分离，高温煤焦油中萘约占8%-12%，将煤焦油蒸馏，切取煤油，经脱酚，脱喹啉，蒸馏得成品萘。每吨萘消耗10t煤焦油； 目前工业萘的生产方法主要是精馏法和冷却结晶法。 一、原料及产品 生产工业萘的原料为焦油蒸馏所得的富集萘的馏分，这些馏分中还含有酚类、盐基类化合物及不饱和化合物，其中有些组分的沸点和萘的沸点相近，精馏时易进入工业萘中，需要先经过碱洗和酸洗。 二、精馏法生产工业萘 （1）双炉双塔连续精馏工艺 所谓双炉双塔，是指该流程中采用了两台管式炉、两座精馏塔（初馏塔和精馏塔）。其生产工艺流程如图所：
1—原料槽；2—原料泵；3—原料与工业萘换热器；4—初馏塔；5—精馏塔；6—管式炉；7—初馏塔热油循环泵；8—精馏塔热油循环泵；9—酚油冷凝冷却器；10—油水分离器；11—酚油回流槽：12—酚油回流泵；13—酚油槽；14工业萘汽化冷凝冷却器；15—工业萘回流槽；16工业萘回流泵；17—工业萘贮槽；18—转鼓结晶机；19—工业萘装袋自动称量装置；20—洗油冷却器；21—洗油计量槽；22—中间槽 双炉双塔连续精馏工艺流程如图，此流程采用两个管式加热炉和两个精馏塔，所用原料为经过碱洗或酸洗的萘油或混合馏分油。含萘馏分经静置脱水后，由原料泵送至工业萘换热起起器，温度由80~90℃升至200℃左右，进入初馏塔。初馏塔顶逸出的酚油蒸气经冷凝冷却和油水分离后进入回流槽，大部分作初馏塔的回流，回流比为20~30（对酚油产品）；少部分流入酚油成品槽。初馏塔底已脱除酚油的含萘馏分用热油泵送往初馏塔管式炉加热至265~270℃，再返回初馏塔低，以供给初馏塔热量。同时在初馏塔热油循环泵出口分出一部分馏分油打入精馏塔，进料温度为230~235℃。精馏塔顶蒸汽温度控制在218℃左右，工业萘蒸气在热交换器中与原料油换热后进入冷凝冷却器，工业萘被冷却到100~110℃后流入工业萘回流槽，一部
环境影响评价报告公示：萘系高效减水剂生产线17风险专题环评报告
第十七章环境风险影响评价 17.1概述 本项目生产中部分物料具有易燃易爆的特性以及一定的毒性，整个生产过程中存在事故隐患，生产过程存在着发生有毒有害物料泄漏等突发性风险事故的可能性，以及易燃易爆的可能性。根据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T1610-2004）规定：涉及有毒有害、易燃易爆化学品的生产建设项目，应进行环境风险评价。按照国家环境保护总局环发[2005]152号文《关于加强环境风险管理，防范环境风险的通知》的规定和要求，本次环境风险评价采用风险识别、风险分析和对环境后果计算等方法对项目进行评估，全面分析本项目产品、中间产品和原辅材料的规模及物理化学性质、毒理指标和危险性等；针对项目运行期间发生事故可能引起的易燃易爆、有毒有害物质的泄漏，从水、气、环境安全防护等方面考虑并预测环境风险事故影响范围，评估事故对人身安全及环境的影响和损害；同时，提出环境风险应急预案和事故防范、减缓措施，特别要针对特征污染物提出有效的防止二次污染的应急措施，为本工程设计和环境管理提供资料和依据，以期达到降低危险、减少公害的目的。 17.2 评价等级及范围 17.2.1工作等级划分原则 《建设项目环境风险评价技术导则（HJ/T1610-2004）》中规定的环境风险评价的工作等级划分原则见表17-1所示。 17.2.2物质危险性判定 根据《建设项目环境风险评价技术导则》HJ/T1610-2004附录A1中物质危险性判定标准，对本工程主要物质的危险性进行判定，判定结果见表17-2。
表17-2本工程主要物质危险性判定 17.2.3重大危险源判断 根据《建设项目环境风险评价技术导则》HJ/T1610-2004附录A1中易燃物质临界量的规定，本工程无重大危险源。 17.2.4环境敏感性判断 本工程所在区域不属于《建设项目管理名录》中规定的需特殊保护地区、生态敏感与脆弱区及社会关注区，生产厂区周围主要敏感目标情况见表17-3。 表17-3厂区周围近距离主要敏感目标情况一览表 17.2.5评价等级及范围的确定 根据《建设项目环境风险评价技术导则》HJ/T1610-2004，依据评价项目的物质危险性和功能单元重大危险源判定结果，以及环境敏感程度等因素。将本项目环境风
浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述
浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配 技术综述 本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！ 0 前言 聚羧酸高性能减水剂是应用于水泥混凝土中的一种水泥分散剂，早期开发的产品是以主链为甲基丙烯酸，侧链为羧酸基团和MPEG(Methoxy polyethylene glycol)的聚酯型结构，目前多为主链为聚合丙烯酸和侧链为聚醚Allyl alcoholpolyethylene glycol 的聚醚型结构，聚羧酸减水剂是具有一定长度和数量的亲水性长侧链及带有多样性强极性活性基团主链组成的特殊分子结构表面活性剂。 聚羧酸减水剂产品在润湿环境下，其多个侧链支撑的向外伸展的梳齿结构为水泥粒子的进一步分散提供了充分的空间排列效应，能使水泥分散能力和保持的时间区别于其他类型的减水剂，从而满足混凝土施工流动性及其保持时间。聚羧酸减水剂的结构多样化使得此类产品的开发和发展更具有意义，工程师可以通过合成技术的“分子设计”方法，改变聚羧酸高效减水剂的梳形结构、主链组成，适当变化侧链的密度与
长度，在主链上引入改性基团调整或改变分子结构，而获得适用于不同需求的聚羧酸产品，实现产品的功能化和更佳的适应性。 聚羧酸减水剂产品除了母液合成技术中“分子设计”方法外，也通过添加缓凝剂、引气剂、消泡剂、增稠剂、抗泥剂等小料的方法，使其适应不同季节、不同材料和配合比的混凝土施工需要，最终获得性能优异的复合型高效减水剂。对于大中型的聚羧酸厂家，从聚羧酸合成技术入手研制混凝土所需要的优质聚羧酸减水剂、获得不同类型的功能型母液是必须的选择，对于复配为主的聚羧酸减水剂应用型小厂，应该能够掌握母液间的复配及辅助小料的物理性复配，由母液特点和小料的物理性复配来解决技术问题。 1 聚羧酸高性能减水剂的合成 聚羧酸减水剂产品于2005 年前后陆续投放市场之后，经历了早期的APEG 聚醚类、酯类产品到甲基烯基聚醚的更新，目前，APEG 聚醚类、酯类产品几乎已退出了市场。而聚醚产品按照设计产品的官能团种类和数量、侧链基团-(CH2CH2O)n-R的长短、极性与非极性基团的比例、单体的投料比及引发剂用量，已扩展到了多种衍生封端基团聚氧化烯醚类品种。 聚醚大单体的合成
2-萘酚生产工艺1
2-萘酚生产工艺 一、性质 2-萘酚（2-naphthol），外观为白色或略带黄色的片状结晶或白色粉末，又名β-萘酚、乙萘酚、2-羟基萘。分子式C10H8O，分子量144.16。密度：1.28g/cm3；熔点：123～124℃；沸点：285～286℃；闪点：161℃；久置于在空气中颜色会变暗，有苯酚的气味；微溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿、甘油，溶于氢氧化钠水溶液；其水溶液与三氯化铁溶液反应呈绿色。 二、用途 1、2-萘酚 2-萘酚又称乙萘酚、β-萘酚，是重要的有机化工原料和合成中间体，由其直接合成的染料、颜料品种达130多种，染料中间体20多个。在医药、农药、橡胶助剂、香料、皮革鞣制、纺织印染助剂和选矿剂等方面也有广泛应用。在染料方面，2-萘酚的主要衍生产品有2,3-酸、吐氏酸、重氮萘酚磺酸、G酸、R酸、Y酸、J酸、2,6酸等；在医药、农药方面，2-萘酚主要用于生产消炎镇痛剂萘普生、除草剂萘丙胺、植物调节剂2-萘氧基乙胺等。近年来，萘酚下游产品用于感光材料及液晶材料的生产，如羟基-1-萘甲酸、萘酚苄基醚、2-羟基萘-6-甲酸等，有着非常广泛的市场前景。 2、1-萘酚
1-萘酚又称甲萘酚、α-萘酚，也是一种重要的精细化工中间体，广泛应用于医药、农药、染料、香料制造，手性催化剂合成等方面。由于近年开发出许多1-萘酚的新用途，导致市场需求量不断增加，前景看好。它的生产方法类似于2-萘酚生产，是2-萘酚生产中的重要异构体。 三、工艺技术 利用工业萘为主要原料生产精萘和2-萘酚。生产过程主要包括：工业萘精制和利用精萘生产2-萘酚。 1、工业萘精制 工业萘原料，在80℃左右熔融后，在48～79.6℃区间进行分步结晶后得到精萘和分离萘油。 2、2-萘酚生产 2.1磺化 用98%硫酸与精萘，用调节导热油的方式控制反应温度在160～165℃，生成2-萘磺酸和水，用压缩空气压至水解锅供水解、吹萘岗位用。 2.2水解 磺化反应生成的2-萘磺酸和水在水解锅内反应，生成硫酸和萘。用蒸汽把萘吹走。 2.3吹萘 水解结束后，加一定量的水和30%的NaOH于水解后的物料中，中
混凝土外加剂合成与复配技术详解
混凝土外加剂合成技术复配技术的工程应用在众多高性能减水剂中，具有梳形分子结构的聚羧酸系减水剂由于其具有减水率高，混凝土坍落度经时损失小，掺量低。等优点，已成为国内外外加剂研究与开发的热点[1~3]。本文在总结现有聚羧酸系减水剂合成方法的基础上，采用了一种新的合成途径，试验合成了 一代号为NKY的聚羧酸系减水剂。 1 现有的合成方法 根据现在公开报道的文献，可以把聚羧酸减水剂的合成方法简单地归结为两类：一是先缩合后共聚；二是先共聚后缩合。 1．1 先缩合后共聚 所谓先缩合后聚合就是先将脂肪族羧酸单体，通常是丙烯酸或甲基丙烯酸单体，与聚乙二醇醚进行缩合反应，在聚醚上引入活性双键，缩合成分子量在200至3000之间的活性大单体，然后由该大单体与各种羧酸单体共聚而得。 T．Hirate等人网采用不同链长的甲氧基聚乙二醇醚与甲墓丙烯酸缩合，再由该大单体与甲基丙烯酸共聚而得一混凝土坍落度保持性很好的外加剂。 M．Ki-noshitam等人先合成了甲基封端的聚氧乙烯丙烯酸酯，然后与丙烯酸钠、烯丙基磺酸钠在水溶液中共聚，制得水溶性共聚物，作为混凝土外加剂使用时，只需添加0．01％—0．2％，便可改善混凝土的和易性，提高了混凝土的强度。 清华大学的李崇智[3]则用过量的丙烯酸与不同分子量的聚乙二醇部分酯化，得到系列的聚乙二醇单丙烯酸酯，再与(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯磺酸钠共聚，所合成减水剂的水泥净浆流动度1h基本无变化。华东理工大学包志军等的[6]合成方法如下：第一步在四口烧瓶中依次按配比加入聚乙二醇单甲醚、对苯二酚、
对甲苯磺酸和甲基丙烯酸，加热搅拌，并升温至110~C，反应5h，得到大分子单体(MAMPEC)；第二步同时滴加MAMPEG、丙烯酸和过硫酸铵水溶液经共聚反应后得成品，该产品在0．8％掺量，时的减水率达25．1％。国内的研究者大多采用此种方法。 这种方法的优点是各官能团的摩尔比率可任意调节，分子设计多样性。但缺点也是很多的，其一是功能性大分子单体的合成难度大，未形成商品化生产，如何保证双羟基的聚乙二醇只有一个羟基与丙烯酸发生酯化反应比较困难，工艺复杂，控制不好则会交联成网状高分子而失去流动性。其二(甲基)丙烯酸活性较大，极易发生聚合，所以在缩合反应时，必然要加入阻聚剂。此时，若阻聚剂含量过小，则聚合在第一步就会发生，使得一部分单体酯化不完全，产物分子量、侧链都会相对减少，这必然会影响到流动性；若阻聚剂量过大，在第一步中虽然能充分起到阻聚作用，但过量的阻聚会影响之后的聚合，使得产物的转化率和分子量都会降低，从而减小流动度。另外，该方法中间产物需经分离提纯后转入第二个反应釜进行共聚合反应，工艺比较复杂，操作不方便，成本较高，影响了该成果转化为工业化生产。 先共聚后缩合 先共聚后缩合是指第一步将一种或几种羧酸类单体在溶液中均聚或共聚成高聚物，分子量由几千至几万不等，第二步由该高聚物与单甲氧基聚乙二醇醚在催化剂作用下发生缩合反应，在高分子主链上引入聚醚侧链。 Grace公司用烷氧基胺作反应物与聚羧酸接枝，由于聚羧酸在烷氧基胺中是可溶的，酰亚胺化比较彻底，反应时，胺反应物加量一般为-COOH摩尔数的10％-20％，反应分两步进行，先将反应混合物加热到高于150℃，反应1．5~3h，然后降温到
萘酚工艺操作规程(最新)
2-萘酚工艺操作规程 （A版） 批准：惠晓新 审核：周宏钧 编写：孙金毛金兴官 王玉明 2012年1月3日批准 2012年1月4日实施宿迁思睿屹新材料有限公司
目录 1.产品概述 (3) 2.产品原料 (3) 3.生产工艺流程图 (4) 4.生产操作过程控制 (6) 5.异常现象及处理方法 (18) 6.主要设备一览表 (23) 7.主要工艺参数控制一览表 (25) 2—萘酚工艺操作规程
1 产品概述 1.1 产品名称 1.1.1 中文名称:β—萘酚（或2—羟基萘, 2—萘酚） 1.1.2 英文名称:β—Naphthol 1.2 产品物理、化学性质 2—萘酚为灰白色薄片或均匀粉末，易溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯等及苛性钠的水溶液中。 1.3 产品的主要用途 2—萘酚用来制造苯胺染料工业中的各种中间体，制造橡胶工业的防老剂，制造晒盐工业用的蒸发促进剂，以及作颜料、油漆和棉织品的冰染染料等。 1.4 产品化学结构式 1.5 产品分子式： C10H8O 产品分子量： 144.16 2 产品、原料规格 2.1 原料规格 本工艺中使用的原料规格见LT/QG SJ0500《主要原料及其控 制指标》。 2.2产品规格 见相应的国家规范。 2.3 包装 2—萘酚装于内衬塑料袋的编织袋中，净重25Kg/袋。袋口用线扎紧，防
止散落及雨水浸入。 3 化学反应过程和生产工艺流程图 3.1 化学反应过程 3.1.1 磺化 ＋H 2SO 4 ＋H 2O 3.1.2 水解 ＋H 2O ＋H 2SO 4 3.1.3吹萘 加30%的NaOH 于水解后的物料中 3.1.3.1 与水解物中的游离酸起中和反应 2NaOH ＋H 2SO 4 Na 2SO 4＋2H 2O 3.1.3.2 与部分2—萘磺酸生成2—萘磺酸钠盐结晶种子 NaOH ＋＋H 2O 3.1.4 中和 用Na 2SO 3溶液中和萘物 ＋Na 2SO 3 ＋H 2O ＋SO 2 3.1.5 2—萘磺酸钠盐的碱熔 ＋2NaOH 330-340℃ ＋Na 2SO 3＋H 2O
萘系减水剂
萘系减水剂 一、概述 萘系减水剂是我国目前生产量最大，使用最广的高效减水剂(占减水剂用量的70%以上)，其特点是减水率较高(15%～25%)，不引气，对凝结时间影响小，与水泥适应性相对较好，能与其他各种外加剂复合使用，价格也相对便宜。萘系减水剂常被用于配制大流动性、高强、高性能混凝土。单纯掺加萘系减水剂的混凝土坍落度损失较快。另外，萘系减水剂与某些水泥适应性还需改善。 二、萘系减水剂的反应原理 工业萘是一种基础的化工原料，外观呈白色片状结晶体，有时带微红或微黄色，有强烈的焦油气味，溶于醚、甲醇、无水乙醇、氯仿等溶剂，主要用于生产减水剂、分散剂、苯酐、各种萘酚、萘胺等，是生产合成树脂、增塑剂、橡胶防老剂、表面活性剂、合成纤维、染料、涂料、农药、医药和香料等的原料。萘系减水剂合成工艺流程如下： 融萘——磺化——缩合——中和——液体成品 (1) 固体燃原料(萘)称量后投入融萘釜，液化萘经管道压入磺化釜。 (2) 按配方及工艺将硫酸注入磺化釜内，进行磺化。经检测后压入缩合釜。 (3) 按配方及工艺进行水解和缩合。该过程随反应程度需严格监控。完成此工艺后将中间物料压入中和釜。 (4) 按配方将液碱注入中和釜进行中和，直至中和完成。 (5) 由泵将液体成品自中和釜送至液体成品罐备用。 三、适用于萘系减水剂的泵送剂复配的产品 多性能调节剂(DT)系列产品 多性能调节剂DT系列产品是青岛鼎昌新材料有限公司自主研发的一种新型混凝土外加剂，该产品能使水泥颗粒表面吸附大量的外加剂中阴离子，提高了水泥颗粒表面的电荷密度，增加了水泥表面的电负性，使相邻水泥颗粒之间的排斥力增加，阻止了水泥颗粒絮凝状结构的形成，将絮凝状聚集体中的自由水释放出来，增加混凝土的流动性或表现出相应的减水率。该产品可以优先于减水剂吸附于水泥颗粒表面，对二氧化硫，游离氧化钙、氧化镁含量稍高的水泥或者掺合料组分复杂的水泥，具有良好的性能。本系列产品无毒、不易燃，对钢筋无锈蚀作用，可广泛应用与建筑、道路、桥梁、水工和地下工程等各类泵送施工的混凝土。在泵送剂复配中可大幅度降低母料用量，降低复配成本。 一、技术性能：
各种外加剂复配技术
各种外加剂复配技术 各种外加剂复配技术 (2011-09-13 09:26:23) 转载▼ 泵送剂 混凝土的泵送技术目前使用已十分普遍，尤其是商品泵送混凝土。因为商品混凝土的质量控制比施工现场搅拌混凝土的质量控制要好得多。目前国内的泵送水平也较高，垂直泵送已可达到一泵高度130m （上海东方明珠电视塔）。 泵送混凝土与普通混凝土是不一样的，它属于流态化混凝土。流态化混凝土首先是德国提出来
的，是为了改善混凝土的施工性能而提出的。1974年原联邦德国制定了流态化混凝土施工指南，接着美国、英国、日本等均提出有关的报告书，有的称为超塑性混凝土。 流态混凝土特点为： 对坍落度较小的基准混凝土（ 3.5 —9厘米坍落度），在浇筑以前加入流化剂（高效减水剂的复合剂），拌制成坍落度达到20cm以上流动度的混凝土。即在不改变原配合比和用水量的情况下，用加外加剂的办法来调整混凝土的工作度，使其流动性更好。这种混凝土粘性好、容易流动、不离析、不泌水。 泵送混凝土是流态化混凝土的一种，由于它有泵送的要求，它所掺的外加剂还必须满足泵送的特殊要求。泵送混凝土占流态混凝土和商品混凝土中很大的一部分，泵送剂也就成为了外加剂中重要的品种之一。 泵送剂的组成及机理 泵送剂常常不是一种外加剂
就能满足性能要求，而是根据泵送剂的特点由不 同作用的外加剂复合而成。 具体的复配比例应根据不同的使用目的、不同的使用温度、不同的混凝土标号、不同的泵送工艺 来确定。 主要由以下几种组分组合而成： 1、减水组分
缓凝组分 引气组分 4、保水组分 5、矿物超细掺合料 6、膨胀组分 减水组分 1）普通减水剂 有减水作用，可在保持泵送混凝土所需要的流动度条件下，降低水灰比，以提高后期强度木质磺 酸钙与木质磺酸钠是最常用的减水剂。除了减水作用外，还有些缓凝和引气性。有些标号较低，坍落度要求又不太高的泵送混凝土甚至只加木质磺酸盐类减水剂就能满足要求。 普通减水剂中的糖钙类减水剂，则常常作为缓凝组分引入泵送剂中 减水组分 （2）高效减水剂在混凝土设计强度
萘系高效减水剂MSDS
萘系高效减水剂安全技术说明书 第一部分：化学产品和公司标识 产品名称：萘系高效减水剂 化学名称：β-萘磺酸盐甲醛缩合物 英文名：β-Naphthalenesulfonic Acid-Formaldehyde Condensate CAS No.：36290-04-7 生产商： 地址： 联系电话： 第二部分：成分/组成信息 工业萘：纯度(质量分数)>96% 硫酸：含量95～96 % 甲醛：含量36～37% 液碱：含量30%左右 石灰：化学纯 煤焦油 糖钙：缓凝型减水剂 第三部分：危害性描述 健康危害：吸入、摄入或经皮肤吸收后对身体有害。对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有强烈的刺激作用。吸入后可引起喉和支气管的炎症、痉挛和水肿，肺水
肿。中毒表现可有烧灼感、咳嗽、喘息、气短、头痛、恶心、呕吐等。有轻度眼、鼻、咽喉刺激症状，皮肤干燥、皲裂、甲软化等。可引起皮肤过敏反应。 环境危害：对环境有危害，对水体和大气可造成污染。 燃爆危险：本品不可燃。 第四部分：急救措施 皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入：用水漱口。就医。 第五部分：消防措施 可燃性：不易燃 灭火介质：使用干化学剂、二氧化碳、水雾或泡沫。 灭火：必要情况下，灭火应佩戴自给式呼吸器。可以使用水雾冷却密闭容器。 第六部分：事故泄漏应对措施 材料发生泄漏或泄漏情况下应采取的步骤 清场，避免呼吸蒸汽、灰尘或接触液体。在保证安全的情况下，切断泄漏源。回收漏失的产品，清理残留物。喷水冲洗溢漏区域。避免溢漏材料进入下水道、沟渠和水体。 废物处置方法：按照当地规定和法规采用废物处置方法。
工业萘生产技术现状
工业萘生产技术现状 一、生产工业萘的原料与产品质量 （一）生产工业萘的原料 从焦油蒸馏的各种流程中所得到的含萘较高的馏分均可作为生产工业萘的原料，常见的原料如表1-1所示的前三种馏分 表1-1含萘馏分质量及组成 不管哪种馏分，均含有酸性组分、碱性组分、中性组分等。其中有的费电于萘的沸
点相近，精馏时易混入工业萘中而影响产品质量。为保证工业萘的质量，在精馏前都需要进行碱洗和酸洗处理。经过碱洗和酸洗处理的馏分叫做已洗萘洗二混馏分或已洗酚萘洗三混馏分。这些已洗馏分均可做工业萘生产的原料。 但在实际生产中，若用只经过贱洗不经酸洗的混合馏分进行精馏，原料中的吡啶碱类大多转入酚油和精馏残油（洗油）中，而工业萘中仅有0.1%左右，基本上不影响萘的质量，因此某些焦化厂采用碱洗后的馏分精馏生产工业萘，对切取出酚油、洗油，再分别进行酸洗提取重吡啶碱类。当生产规模较小不需要提取吡啶类产品时，也可不用硫酸洗涤。 由于目前工业萘大部分用于支取邻苯二甲酸酐（苯酐），随着苯酐生产的工艺改进，含有少量不饱和化合物的工业萘，对苯酐产品质量及触媒催化剂性能均无不良影响。因此，现在许多焦化厂都用只经过碱洗的原料馏分提取工业萘。 （二）工业萘的质量 工业萘的质量标准如1-2所示。 表1-2 工业萘的质量标准 二、工业萘生产工艺流程 （一）双炉双塔工业萘连续精馏流程 所谓双炉双塔，是指该流程中采用了两台管式炉、两座精馏塔（初馏塔和精馏塔）。其生产工艺流程如图1-3所示。
1—原料槽；2—原料泵；3—原 料与工业萘换热器；4—初馏塔； 5—精馏塔；6—管式炉；7—初 馏塔热油循环泵；8—精馏塔热 油循环泵；9—酚油冷凝冷却器； 10—油水分离器；11—酚油回流 槽：12—酚油回流泵；13—酚油 槽；14工业萘汽化冷凝冷却器； 15—工业萘回流槽；16工业萘 回流泵；17—工业萘贮槽；18 —转鼓结晶机；19—工业萘装袋 自动称量装置；20—洗油冷却 器；21—洗油计量槽；22—中间 槽 图1-3 双炉双塔工业萘连续精馏过程 经碱洗后温度为80-90℃的原料，经静置脱水后，由原料泵2从原料槽1中抽出，打入原料与工业萘换热器3，与从精馏塔5顶部来的温度为218℃的萘蒸汽尽兴热交换使温度升至210-215℃，再进入初馏塔4。 原料在初馏塔中得出不分离，是靠管式炉6提供热量产生沿塔上升的蒸汽，靠冷凝冷却器9，油水分离得到的酚油作回流进行分馏的，原料中所含的酚油以190-200℃气态从初馏塔顶部逸出，进入酚油冷凝冷却器9被水冷凝冷却至30-35℃，再进入酚油油水分离器10，冷凝液中的分离水从分离器底部排入酚水槽（用来等待脱酚），冷凝液中的酚油则从分离器上部满流入酚油回流槽11，由回流泵12抽出，打入初馏塔4的顶部，以控制塔顶温度，其余酚油从回流槽上部满流入酚油槽13，送洗涤供需回收加工。 原料中所含的萘油和洗油馏分以液态混入热循环油，一起流入初馏塔底贮槽，再由初馏塔热油循环油泵7抽出，一部打入初馏塔管式炉6，被燃料燃烧加热至265-270℃部分气化后，再回到初馏塔下部，供作初馏塔的热量，另一部分则以230—235℃的温度打入精馏塔5。 精馏塔中的萘油、洗油混合馏分靠管式炉6循环加热而进行分馏，其中的萘以218℃的气态从精馏塔顶部逸出，经换热器3进行热交换后，在进入工业萘汽化冷凝冷却器14被水冷却至100—110℃，以液态进入工业萘回流槽15，不分工业萘由回流槽底被工业萘回流泵16抽出，打入精馏塔5的顶部，以控制塔顶温度，其余工业萘从回流槽上部满流入工业萘贮槽17，再放入转鼓结晶机18，便得到含萘＞95%的工业萘。
萘系高效减水剂详情
萘系高效减水剂详情 萘系高效减水剂，学名萘磺酸盐甲醛缩合物，是经化工合成的非引气型高效减水剂，对水泥粒子有很强的分散作用，对配制大流态砼有有很好的使用效果，对具有早强、高强要求的现浇砼和予制构件效果明显，可全面提高和改善砼的各种性能，广泛用于公路、桥梁、大坝、港口码头、隧道、电力、水利及工民建工程、蒸养及自然养护予制构件等。 一、主要技术指标（低浓度萘系高效减水剂）： 1、外观：粉剂棕黄色粉末，液体棕褐色粘稠液。 2、固体含量：粉剂≥94%，液体≥40% 3、净浆流动度≥230mm。 4、硫酸钠含量≤10。 5、氯离子含量≤0.5%。 二、性能特点： 1、在砼强度和坍落度基本相同时，可减少水泥用量10-25%。 2、在水灰比不变时，使混凝土初始坍落度提高10cm以上，减水率可达15-25%。 3、对砼有显著的早强、增强效果，其强度提高幅度为20-60%。 4、改善混凝土的和易性，全面提高砼的物理力学性能。 5、对各种水泥适应性好，与其它各类型的混凝土外加剂配伍良好。 6、特别适用于在以下混凝土工程中使用：流态混凝土、塑化混凝土、蒸养混凝土、抗渗混凝土、防水混凝土、自然养护预制构件混凝土、钢筋及预应力钢筋混凝土、高强度超高强度混凝土。 三、掺量范围：粉剂：0.75-1.5%; 液体:1.5-2.5% 。 四、注意事项： 1、采用多孔骨料时宜先加水搅拌，再加减水剂。 2、当坍落度较大时，应注意振捣时间不易过长，以防止泌水和分层。萘系高效减水剂根据其产品中Na2SO4含量的高低，可分为高浓型产品（Na2SO4含量<3%）、中浓型产品（Na2SO4含量3%～10%）和低浓型产品（Na2SO4含量>10%）。目前大多数萘系高效减水剂合成厂都具备将Na2SO4含量控制在3%以下的能力，有些先进企业甚至可将其控制在0.4%以下。 萘系减水剂是我国目前生产量最大，使用最广的高效减水剂（占减水剂用量的70%以上），其特点是减水率较高（15%～25%），不引气，对凝结时间影响小，与水泥适应性相对较好，能与其他各种外加剂复合使用，价格也相对便宜。萘系