一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法，属于混凝土减水剂技术领域，它解决了现有木质素磺酸盐减水剂品质差、容易产出絮凝等技术问题。本高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法，可依次进行原理混合搅拌、以及原料的加热反应，并进行多层过滤和沉降处理，得到高品质的不易产出絮凝的木质素磺酸盐减水剂，螺旋提升机和导料斗配合，稳定投放原料，倾斜支座和搅拌机构配合，实现对原料进行稳定有序的搅拌；通过工业反应釜对混合浆料以及其他原料进行加热混合反应，同时控制调整pH，并进行甲醛缩合反应，得到絮状溶液；中转槽池、振动筛与储存池配合，实现有效过滤、静置沉降絮状溶液，可得高品质高纯度的木质素磺酸钠减水剂溶液。减水剂溶液。减水剂溶液。

【技术实现步骤摘要】
一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法


[0001]本专利技术属于混凝土减水剂
，涉及一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断进步，计算机技术在混凝土生产上的普及与应用，对木质素磺酸盐减水剂的要求更高了，木质素磺酸盐的诸多性能的优劣，越来越受到使用者的重视，例如水不溶物的多少、PH值的波动、外观颜色的深浅、还原物的高低、吸湿性的大小等等备受人们关注；随着计算机技术在搅拌混凝土上的使用，城市空气质量的严格理，液体外加剂用量与日俱增。因此，对木质素磺酸盐减水剂提出了新的要求，液体外加剂目前比较突出的问题是产生沉淀的问题，造成生产单位储罐底部大量沉淀物，很难清除。
[0003]减水剂中的极性亲水基团定向吸附于水泥颗粒表面，很容易和水分子以氢键形式缔合，这种氢键缔合作用的作用力远远大于水分子与水泥颗粒问的分子引力。当水泥颗粒吸附足够的减水剂后，借助于磺酸根离子与水分子中氢键的缔合作用，再加上水分子间的氢键缔合，使水泥表面形成一层稳定的溶剂化水膜，这层膜起到了立体保护作用，阻止了水泥颗粒间的直接接触，并在颗粒间起润滑作用。
[0004]水泥加水后，产生絮状结构，减水剂的亲水基团带负电，使水泥颗粒由絮状结构变为分散，释放出大量的拌和水。
[0005]使用减水剂的目的:1、使混凝土的原配合比不变，流动性提高，坍落度提高2～3倍；2、使混凝土的流动性及水泥用量不变，降低用水量10％～15％。使强度提高；3、保持混凝土拌和物的流动性、水灰比不变，使水泥用量降低，节约水泥10％～15％。
[0006]减水剂按其主要化学成分为:木质素磺酸盐系；多环芳香族磺酸盐系；水溶性树脂磺酸盐系；糖钙以及腐植酸盐等。
[0007]木质素磺酸盐减水剂作为一种利用纸浆生产过程排出的废液生产的工业产品,本身就是一种完全再回收﹑利废﹑减少水质污染的一种绿色生态产品。
[0008]一般主要有三种脱取木质素制造减水剂的方法。
[0009]亚硫酸氢钙制浆法的纸浆废液中所含有的亚硫酸盐或硫酸氢盐直接与木质素分子中的羟基结合生成木质素磺酸盐。往废液中加入10％的石灰乳，在(95
±
2)℃下加热30min。将钙化液静置沉降，沉淀物滤出，水洗后加硫酸。过滤，除去硫酸钙。然后往滤液中加入碳酸钠，使木质素磺酸钙转成磺酸钠，反应温度以90℃为宜，反应2h后，静置，过滤除去硫酸钙等杂质，滤液浓缩，冷却结晶，得到木质素磺酸盐固体。
[0010]以碱液制浆所得造纸废液为原料，首先往废液中加入浓硫酸50％左右，搅拌4～6h。然后用石灰乳，经沉降，过滤，打浆，酸溶，加碳酸钠转化，浓缩，干燥，得到木质素磺酸盐固体。
[0011]以草类制浆法所得废液为原料，首先往废液中加入浓硫酸50％左右，搅拌4～6h。然后用石灰乳，经沉降，过滤，打浆，酸溶，加碳酸钠转化，浓缩，干燥，得到木质素磺酸盐固
体。
[0012]但是其品质差，形成木质素磺酸盐溶液时会产生絮状物沉淀，加入水泥后的减水率和强度较差。
[0013]基于此，我们提出一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法；通过螺旋提升机和导料斗配合，稳定进行原料投放，通过倾斜支座和搅拌机构配合，实现快速对原料进行稳定有序的搅拌，得到混合浆料；
[0014]通过工业反应釜对混合浆料以及其他原料进行加热混合反应，同时控制调整pH，并进行甲醛缩合反应，得到絮状溶液；
[0015]通过中转槽池、振动筛与储存池配合，实现有效过滤絮状溶液，以及静置沉降，可得高品质高纯度的木质素磺酸钠减水剂溶液，运输过程不会产生絮状沉淀。

技术实现思路

[0016]本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法，该专利技术要解决的技术问题是：如何实现快速高品质生产木质素磺酸盐减水剂溶液，保证不易产出絮凝、便于运输，保证减水率和水泥强度。
[0017]本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：
[0018]一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法，步骤如下：
[0019]步骤一，将木质素磺酸钠固体堆放在储存仓内部2
‑
3个月，保持干燥通风，避免结块；
[0020]步骤二，向搅拌机构内部，注入一定量的水，搅拌机构开始搅拌，使得内部的水保持翻动；
[0021]步骤三，向搅拌机构内部，投放一定量的亚硫酸钠(固体)，边投放边搅拌，投放完成后，继续搅拌，搅拌至亚硫酸钠全部溶解；
[0022]步骤四，通过提升机将储存仓内部的一定量的木质素磺酸钠固体提升投放到搅拌机构内部，边投放边搅拌，投放完成后，继续搅拌30分钟，得到混合浆料；
[0023]步骤五，取样测含固量，从搅拌机构内部取出一部分混合浆料，检测含固量，含固量为30％
±
5，含固量合格，进行步骤六，含固量不合格，进行步骤十三；
[0024]步骤六，将混合浆料注入工业反应釜，再向工业反应釜内部加入一定量的液碱，调整pH至10
±
0.5(调制磺化时的PH值)；
[0025]步骤七，向工业反应釜内部加入一定量的甲醛(用于缩合反应，提高减水率)；
[0026]步骤八，工业反应釜加热升温，升温时间为2
±
0.5小时，工业反应釜内部温度为70
±
0.5℃，工业反应釜进行保温，保温时间为1.5
±
0.1小时，温度为72
±
0.5℃；
[0027]步骤九，工业反应釜继续加热升温，升温时间为1.5
±
0.1小时，工业反应釜内部温度为97
±
0.5℃，工业反应釜进行保温，保温时间为5
±
0.1小时，温度为100
±
0.5℃，工业反应釜停止加热，工业反应釜内部温度冷却至75
±
5℃，将工业反应釜内部的热风抽出并滤水，将干燥的热风通入储存仓内部，保证木质素磺酸钠固体通风干燥；
[0028]步骤十，将工业反应釜内部的絮状溶液，输送至中转槽池内部，中转槽池输送至振动筛进行过滤，过滤后的滤料可收集再处理(如进行二次过滤仍可得木质素磺酸钠减水剂溶液)，过滤后的滤液注入储存池内部；
[0029]步骤十一，滤液在储存池内部中静止沉化一段时间，滤液中较大的颗粒沉降在储存池底，将储存池上层的木质素磺酸盐减水剂溶液，主要是木质素磺酸钠减水剂溶液，高品质高纯度，泵出装袋即可，运输过程，也不会形成絮状沉降；
[0030]步骤十二，木质素磺酸盐减水剂溶液抽完后，抽出储存池底的颗粒浆液，颗粒浆液的组成为木质素磺酸盐系固体以及其他杂质和木质素磺酸钠减水剂溶液，可再次过滤收集更多木质素磺酸钠减水剂溶液，固体可收集再利用；
[0031]步骤十三，通过提升机将储存仓内部的木质素磺酸钠固体提升投放一定量到搅拌机构内部，边投放边搅拌，投放完成后，继续搅拌30分钟，得到混合浆料，再进行步骤五。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：步骤一，将木质素磺酸钠固体堆放在储存仓内部2
‑
3个月，保持干燥通风，避免结块；步骤二，向搅拌机构内部，注入一定量的水，搅拌机构开始搅拌，使得内部的水保持翻动；步骤三，向搅拌机构内部，投放一定量的亚硫酸钠(固体)，边投放边搅拌，投放完成后，继续搅拌，搅拌至亚硫酸钠全部溶解；步骤四，通过提升机将储存仓内部的一定量的木质素磺酸钠固体提升投放到搅拌机构内部，边投放边搅拌，投放完成后，继续搅拌30分钟，得到混合浆料；步骤五，取样测含固量，从搅拌机构内部取出一部分混合浆料，检测含固量，含固量为30％
±
5，含固量进料合格，进行步骤六，含固量不合格，进行步骤十三；步骤六，将混合浆料注入工业反应釜，再向工业反应釜内部加入一定量的液碱，调整pH至10
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0.5(调制磺化时的PH值)；步骤七，向工业反应釜内部加入一定量的甲醛(用于缩合反应，提高减水率)；步骤八，工业反应釜加热升温，升温时间为2
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0.5小时，工业反应釜内部温度为70
±
0.5℃，工业反应釜进行保温，保温时间为1.5
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0.1小时，温度为72
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0.5℃；步骤九，工业反应釜继续加热升温，升温时间为1.5
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0.1小时，工业反应釜内部温度为97
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0.5℃，工业反应釜进行保温，保温时间为5
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0.1小时，温度为100
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0.5℃，工业反应釜停止加热，工业反应釜内部温度冷却至75
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5℃，将工业反应釜内部的热风抽出并滤水，将干燥的热风通入储存仓5内部，保证木质素磺酸钠固体通风干燥；步骤十，将工业反应釜内部的絮状溶液，输送至中转槽池内部，中转槽池输送至振动筛进行过滤，过滤后的滤料可收集再处理(如进行二次过滤仍可得木质素磺酸钠减水剂溶液)，过滤后的滤液注入储存池内部；步骤十一，滤液在储存池内部中静止沉化一段时间，滤液中较大的颗粒沉降在储存池底，将储存池上层的木质素磺酸盐减水剂溶液，主要是木质素磺酸钠减水剂溶液，高品质高纯度，泵出装袋即可，运输过程，也不会形成絮状沉降；步骤十二，木质素磺酸盐减水剂溶液抽完后，抽出储存池底的颗粒浆液，颗粒浆液的组成为木质素磺酸盐系固体以及其他杂质和木质素磺酸钠减水剂溶液，可再次过滤收集更多木质素磺酸钠减水剂溶液，固体可收集再利用；步骤十三，通过提升机将储存仓内部的木质素磺酸钠固体提升投放一定量到搅拌机构内部，边投放边搅拌，投放完成后，继续搅拌30分钟，得到混合浆料，再进行步骤五。2.根据权利要求1所述的一种高品质木质素磺酸盐减水剂的制备方法，其特征在于，包括倾斜支座(1)、导料架、若干螺旋提升机(4)、储存仓(5)、工业反应釜(9)、振动筛(11)、中转泵(12)、储存池(13)和中转槽池(14)，所述倾斜支座(1)上设有搅拌机构(2)，导料架上设有导料斗(3)，导料斗(3)连通搅拌机构(2)，若干螺旋提升机(4)的出料端位于导料斗(3)正上方，储存仓(5)位于其中一个螺旋提升机(4)的进料斗上方，工业反应釜(9)和储存仓(5)之间设有通风滤水管(7)，搅拌机构(2)和工业反应釜(9)之间设有设有转料泵(15)，工业反应釜(9)和中转槽池(14)之间连接有排料泵(10)，振动筛(11)位于储存池(13)上部，振动筛(11)和中转槽池(14)之间连接有中转泵(12)。3.根据权利要求2所述的一种高品质木质素磺酸盐减...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵哲，何杰，刘于函，李茵，
申请(专利权)人：广西龙洋建设工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：