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UW500 集散控制系统正在加水剂行业的运用

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一、 工艺简介

萘系减水剂的生产过程重要由磺化、水解、缩合和中和四个工段构成,如下图所示:

 

 萘系减水剂工艺

1磺化
将定量的产业萘倒入3000L磺化回响反映釜内,正在密闭状况下背回响反映釜夹套内通入194℃的蒸汽,将萘熔化,当熔萘温度降到135℃时,住手加热,最先背回响反映釜内滴加硫酸(98%)。硫酸溶于火放出大量热,可使水沸腾,为防备回响反映釜温度过高,稀释硫酸时应经由过程滴加体式格局进料,同时络续搅拌,应掌握滴加工夫正在0.5~1小时内。硫酸滴加终了后,最先供气加热,使物料温度上升到160~165℃,此时硫酸取产业萘最先停止磺化回响反映,天生α-萘磺酸取β-萘磺酸。为包管磺化回响反映顺利进行,必需掌握回响反映温度正在160℃~165℃之间,为此要不断调解供气压力。为使萘尽量完整磺化,应使硫酸过量10%,经由过程掌握物料酸度值去实现,掌握其酸度值正在3.1~3.3之间。磺化回响反映阶段一样平常需2小时。 磺化回响反映完毕后,背回响反映釜内通入蒸气,间接将萘磺酸压入水解釜内。回响反映历程需增补局部稀释火,去调治物料粘度。

磺化工段

2、水解
正在160℃~165℃的磺化温度下发生约莫15%的α-萘磺酸,因为α-萘磺酸活性较大,它存在会影响今后的缩合回响反映,应当将其转化或撤除。α-萘磺酸正在120℃时极易水解,而β-萘磺酸正在此温度下对照稳固,因而能够经由过程水解回响反映撤除α-萘磺酸。开启轮回水系统,并背回响反映釜内加水,掌握温度正在120℃阁下,使α萘磺酸停止水解回响反映,水解产品为萘和硫酸,星散今后的产品可作为质料继承到场磺化回响反映。为包管水解回响反映完全完成,应包管水解工夫正在30分钟以上。水解回响反映完毕后,通入蒸气将β-萘磺酸压入缩合回响反映釜内停止缩合回响反映。

3、缩合

缩合回响反映是萘系高效加水剂生产过程中的主要回响反映,也是工夫较少的一个工序。手艺要害是使回响反映尽量的完整,获得少链份子,同时反应时间尽量的短,以便收缩消费工夫及低落生产成本。

开启轮回冷却水体系将回响反映釜内的物料降温到85℃~100℃之间,然后最先滴加甲醛。甲醛正在物料中酸根离子的感化下,发作改变,天生回响反映性很强的羰基离子。

为包管甲醛最大限度羰基化,滴加速度要缓,一样平常掌握正在2小时阁下。羰化回响反映完毕后,通气加热,使物料温度上升到110℃,此时甲醛羰离子取β-萘磺酸最先停止缩合回响反映,天生萘系磺酸甲醛缩合物,缩合回响反映用时约4.5h。回响反映历程中,为了调治物料粘度,需增补局部稀释火。缩合回响反映完毕后,将生成物转移到中和罐内停止中和回响反映。

 

4、中和

正在磺化、水解、缩合回响反映历程中,均保持有肯定的酸度,为加强加水剂的水溶性,需使产品变成易溶于火的钠盐,因而,需到场碱液中和。到场Ca(OH)2 ,将SO42-去除,天生CaSO4沉淀物,经由过程过滤去除Ca SO4。中和回响反映后,构成的水剂产物置于贮罐内。

 

中和工段

二、掌握战略

磺化回响反映的掌握要点:

●萘取硫酸质量比: 1:1.3~1.4

●磺化回响反映温度:160~165℃

● 正在160~165℃保持磺化工夫约2小时

水解回响反映掌握总酸度正在29%阁下,加水量一样平常为2~5克/克萘,用水量多对水解回响反映有益,但对缩合回响反映晦气,故正在掌握好酸度的状况下,只管少加水。

缩合回响反映的掌握要点:

●萘磺酸:甲醛 = 1:0.95~1.0

●缩合温度100~110℃

●缩合酸度28~30%

●缩合工夫4~6小时

中和历程中要掌握加碱速度,速度过快,回响反映猛烈很容易形成溢料;要严格控制物料回响反映起点,起点不到或凌驾起点都邑影响产品质量。

三、运用结果

UW500 DCS应用于山东万山减水剂生产线后,大幅进步了生产线效力和产品质量,正在一样消费职员状况下,生产线范围获得快速扩建。山东万山化工有限公司是中国最大的萘系高效加水剂专业生产商,正在海内高效加水剂市场份额到达30%以上。本项目包孕24条萘系高效加水剂生产线,主要产品有FDN-A、FDN-B、FDN-C等,年产量60万吨(粉体)。

 

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