一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法与流程

1.本发明属于建材技术领域，具体涉及一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法。


背景技术：

2.目前市场上常规聚羧酸高性能减水剂一般经过三个化学反应过程，分别是大单体溶解、链接反应和中和反应，其中单体溶解2小时，链接反应2.5小时，中和反应2.5小时，整个工艺流程下来需要7个小时，生产出的40％含固量的聚羧酸高性能减水剂母液每吨成本为4200元。
3.现有聚羧酸高性能减水剂的制备工艺流程总反应时间较长、单体用量较大，消耗的人力、天然气和主要材料成本较高，已经不能满足当前竞争日益激烈的市场环境。因此，在保证产品质量的前提下，如何降低成本和对现有制备工艺进行改进已经成为了亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对上述现有技术中存在问题，提供了一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，通过对溶解阶段、链接反应阶段和中和阶段通过工艺的调整，在质量不变的情况下，大幅度降低了产品成本，降低比例接近12.5％，提高了产品的市场竞争力。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
6.一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，包括如下内容：
7.s1：原料配比控制：将原料由纯大单体原料边为大单体与大单体替代料的混合物，所述大单体与大单体替代料的质量比为2:1～4:1；
8.s2：单体溶解时间控制：控制溶解反应时间由2小时降低至1～1.5小时；
9.s3：中和反应时间控制：控制中和反应时间由2.5小时降低至1.5～2.0小时。
10.所述大单体与大单体替代料的质量比为3:1。
11.所述溶解反应的时间为1.5小时。
12.所述中和反应的时间为2.0小时。
13.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
14.本发明通过对现有聚羧酸高性能减水剂的制备工艺进行改进，采用大单体替代料代替部分大单体，不仅降低了材料成本，还极大的缩短了溶解反应和中和反应的时间，具有良好的经济效益和市场前景。
具体实施方式
15.下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
16.实施例1
17.一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，包括如下内容：
18.s1：原料配比控制：将原料由纯大单体原料边为大单体与大单体替代料的混合物，所述大单体与大单体替代料的质量比为2:1；
19.s2：单体溶解时间控制：控制溶解反应时间由2小时降低至1小时；
20.s3：中和反应时间控制：控制中和反应时间由2.5小时降低至1.5小时。
21.实施例2
22.一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，包括如下内容：
23.s1：原料配比控制：将原料由纯大单体原料边为大单体与大单体替代料的混合物，所述大单体与大单体替代料的质量比为3:1；
24.s2：单体溶解时间控制：控制溶解反应时间由2小时降低至1.5小时；
25.s3：中和反应时间控制：控制中和反应时间由2.5小时降低至2.0小时。
26.实施例3
27.一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，包括如下内容：
28.s1：原料配比控制：将原料由纯大单体原料边为大单体与大单体替代料的混合物，所述大单体与大单体替代料的质量比为4:1；
29.s2：单体溶解时间控制：控制溶解反应时间由2小时降低至1.5小时；
30.s3：中和反应时间控制：控制中和反应时间由2.5小时降低至2.0小时。
31.针对实施例1
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3中溶解和中和反应阶段进行大量的正交试验，试验结果表明：
32.1)针对溶解反应阶段，实验室采用规范要求的聚羧酸高性能减水剂试验方法对成品进行检测，对一个变量，即大单体替代料代替大单体的比例，最终确定7.5:2.5比例时，性价比最好；
33.2)针对中和反应阶段，实验室采用规范要求的萘系高效减水剂试验方法对成品进行检测，对一个变量，即中和反应时间，当中和反应为2.0小时时，性价比最好。
34.为更好的理解本发明，对其做以下说明：
35.聚羧酸高性能减水剂一般经过三个化学反应过程，分别是大单体溶解、链接反应、中和反应，其中单体溶解2小时，在55℃的常压反应釜中溶解大单体，充分溶解成溶液；链接反应2.5小时，在60℃的常压反应釜中分别滴加30％浓度的丙烯酸溶液以及10％溶度vc溶液和10％浓度的巯基丙酸溶液的混合溶液；中和反应2.5小时，在同一个反应釜中滴加20％溶度的液碱，反应完成时体系的ph的值应为5.5
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6.5之间。整个工艺流程下来需要7个小时，生产出的40％含固量的的聚羧酸高性能减水剂母液吨成本为4200元。成本构成包括材料费、人工费、机械损耗费，燃气费等。
36.在溶解阶段采用大单体替代料部分代替大单体，代替比列为25％，并将溶解时间由原来的2.0小时调整为1.5小时。在中和反应阶段，反应的时间由2.5小时调整为2.0小时。整个工艺流程总时间从原来的7.0小时降为6.0小时。
37.改进后的工艺流程用大单体替代料代替部分大单体，降低了材料成本，同时缩短了0.5小时的溶解时间和0.5小时的中和反应时间，显著降低了生产成本，具有良好的经济效益。
38.以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理。


技术特征：
1.一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，其特征在于，包括如下内容：s1：原料配比控制：将原料由纯大单体原料边为大单体与大单体替代料的混合物，所述大单体与大单体替代料的质量比为2:1～4:1；s2：单体溶解时间控制：控制溶解反应时间由2小时降低至1～1.5小时；s3：中和反应时间控制：控制中和反应时间由2.5小时降低至1.5～2.0小时。2.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，其特征在于：所述大单体与大单体替代料的质量比为3:1。3.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，其特征在于：所述溶解反应的时间为1.5小时。4.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，其特征在于：所述中和反应的时间为2.0小时。

技术总结
本发明公开了一种聚羧酸减水剂生产工艺的改进方法，属于建材技术领域，包括：S1：原料配比控制：将原料由纯大单体原料边为大单体与大单体替代料的混合物，所述大单体与大单体替代料的质量比为2:1～4:1；S2：单体溶解时间控制：控制溶解反应时间由2小时降低至1～1.5小时；S3：中和反应时间控制：控制中和反应时间由2.5小时降低至1.5～2.0小时，其有益效果在于：本发明通过对现有聚羧酸高性能减水剂的制备工艺进行改进，采用大单体替代料代替部分大单体，不仅降低了材料成本，还极大的缩短了溶解反应和中和反应的时间，具有良好的经济效益和市场前景。市场前景。


技术研发人员：陈铁海 马永腾
受保护的技术使用者：甘肃土木工程科学研究院有限公司
技术研发日：2021.06.28
技术公布日：2021/10/23