混凝土外加劑是在攪拌混凝土過程中摻入，占水泥質量5%以下的，能顯著改善混凝土性能的化學物質，在混凝土中摻入外加劑，具有投資少、見效快、技術經(jīng)濟效益顯著的特點。隨著科學技術的不斷進步，外加劑已越來越多地得到應用，外加劑已成為混凝土除4種基本組分以外的第5種重要組分。

　　根據(jù)減水劑的發(fā)展歷程，一般把減水劑的發(fā)展分為三個階段：*代是以木鈣、木鈉為代表的普通減水劑，減水率在6%～12%，該系列產(chǎn)品已不能滿足高性能混凝土的發(fā)展要求;第二代是以萘系和三聚氰胺為代表的減水劑，減水率在15%～25%，在生產(chǎn)過程中有的工藝中由于**、工業(yè)萘和三聚氰胺等原材料的使用會造成嚴重環(huán)境污染問題，不符合環(huán)境友好型**發(fā)展要求;第三代是以聚羧酸鹽為代表的高性能減水劑，其具有減水率高(可達30%)，摻量少(0.2%～0.4%)，所配制混凝土具有強度高、綠色環(huán)保等優(yōu)點，是目前外加劑行業(yè)的主導產(chǎn)品和發(fā)展方向。

　　外加劑的主要原料有：母液+調氣組分+調凝組分+小料組分+水。具體的配方根據(jù)混凝土的材料的不同確定，一般就是母液+調節(jié)凝結時間的。母液自身適應性好，不需要加很多材料。

　　聚羧酸系減水劑傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中由于加熱會產(chǎn)生少量有機廢氣，常溫合成工藝基本實現(xiàn)了有機廢氣有組織*。聚羧酸減水劑常溫合成工藝由于減少了加熱或降溫負荷，則減少了蒸汽循環(huán)用水以及冷卻水的使用，基本實現(xiàn)生產(chǎn)工藝廢水*。此外，常溫合成工藝較傳統(tǒng)工藝節(jié)約能耗高達90%以上，并有助于減少粉塵排放，實現(xiàn)全面清潔生產(chǎn)。

　　外加劑合成設備、聚羧酸常溫生產(chǎn)設備設備功能介紹

　　1、設備外觀:

　　設備整體外形：由多個罐子利用管道連接組成，占地面積10平方到20平方左右

　　設備一體化，不涉及設備安裝問題。廠家調試組裝后，拆卸發(fā)貨更安全，收貨后自己簡單組裝接線就可以直接生產(chǎn)了。

　　2、主反應釜：

　　主反應釜采用PE滾塑而成的加厚耐酸堿儲罐，采用第四代新型滾塑儲罐，“梯壓設計”、“纏繞式加強筋“使用壽命更長，呈半透明狀。并可直接觀察釜內(nèi)物料反應情況;武漢諾順PE儲罐可用于承裝外加劑成品，和承裝外加劑母液或者當做外加劑攪拌罐、外加劑復配罐使用，武漢諾順外加劑儲罐重量輕、抗沖擊、耐腐蝕，環(huán)狀加強筋提高剛性強度等特點，安裝方便可適用于各種外部惡劣的安裝環(huán)境。

　　主反應釜采用大功率減速機，電機采用碳鋼襯塑槳葉，實現(xiàn)攪拌生產(chǎn)無腐蝕無反應的效果，試生產(chǎn)的減水劑純度更高，配備兩層到三次折返式槳葉，使攪拌復配更加均勻。

　　3、 小料加料方式

　　丙烯酸、雙氧水、催化劑統(tǒng)稱小料，采用恒流泵方式送料，過程，生產(chǎn)穩(wěn)定

　　4、卸料采用循環(huán)管道泵

　　齒輪采用銅或不銹鋼材質，無腐蝕;

　　40%的成品聚羧酸減水劑成品粘度較大，采用循環(huán)管道泵可快速出料。

　　5、根據(jù)客戶需求可加裝加溫系統(tǒng)，采用法蘭盤加加溫棒裝在罐體進行加熱。解決冬天生產(chǎn)的麻煩。

　　生產(chǎn)工藝簡介

　　1、原材料準備

　　生產(chǎn)前準備好原材料：大單體、丙烯酸、雙氧水、催化劑、火堿;

　　2、投料

　　向反應釜中投入一定量水，開始攪拌，然后投入大單體，保持攪拌;

　　分別向計量罐中加入催化劑、丙烯酸、雙氧水、火堿，開啟循環(huán)泵，準用;

　　開啟恒流泵，將計量罐中物料向反應釜中加入，1小時加完，生產(chǎn)完畢

　　3、檢驗

　　摻量0.25%時，水泥凈漿大于240mm，并穩(wěn)定，產(chǎn)品視為合格;

　　同時復配泵送劑，進行混凝土試驗，每次固定配合比，砂含泥4%時，摻量1.8%，混凝土坍落度220mm以上，擴展度550mm以上，視為合格。

　　優(yōu)點：

　　采用本公司的生產(chǎn)設備，則突顯三大優(yōu)勢，一是生產(chǎn)設備大程度簡易化，便于使用和維護，一人就可操作，二是生產(chǎn)周期短，兩小時可生產(chǎn)一釜，三是產(chǎn)品成本低，性能*，適應性廣泛.

　　聚羧酸減水劑生產(chǎn)過程更不能和鐵接觸;使用鐵罐儲存會導致聚羧酸減水劑液體變黑，但是不影響減水劑的性能。長期儲存減水劑建議使用PE塑料外加劑儲罐。因為金屬鐵的化學性質比較活潑，聚羧酸分子中的憎水基(也就是親油基)會和鐵離子產(chǎn)生絡合反應。所以會導致聚羧酸變色。武漢諾順PE儲罐原料滾塑成型,產(chǎn)品耐磨耐酸堿,良好的抗沖擊特性延長了PE儲罐的使用壽命, 使用性能大大優(yōu)于傳統(tǒng)的玻璃鋼容器、塑料焊接容器、鋼襯玻璃鋼容器、鋼襯橡膠容器,是一種耐酸堿防腐蝕大型塑膠容器，可用于儲存各種聚羧酸母液、減水劑、混凝土外加劑、水泥添加劑;目前已經(jīng)廣泛用于聚羧酸減水劑生產(chǎn)合成/外加劑復配;聚羧酸減水劑合成工藝配置的塑料反應釜、塑料攪拌罐、聚合反應罐、純水罐、去離子水水罐、原水罐、母液罐、儲料罐、雙氧水儲罐、液堿罐、原料罐、計量罐、滴加罐、配料罐、復配罐、成品儲罐都可以采用這種PE材質塑料儲罐。

　　綠色環(huán)保無污染

　　聚羧酸減水劑常溫制備工藝綠色環(huán)保、整個生產(chǎn)過程無“三廢”排放，是一種綠色環(huán)保的合成方法，積極響應了國家清潔生產(chǎn)的號召。

　　簡化生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率

　　聚羧酸減水劑常溫合成設備可以簡化現(xiàn)有生產(chǎn)工藝、精簡合成過程所需機械設備、縮短減水劑合成周期、提高原材料反應效率，并且顯著降低投資和運營成本。

　　首先，聚羧酸減水劑常溫合成設備生產(chǎn)過程中不需要嚴格控制反應溫度，減少了加熱及冷卻步驟，降低了反應溫度波動帶來的產(chǎn)品穩(wěn)定性問題;其次，當合成過程中引發(fā)體系及活性單體采用一次性加入方式時，減少了滴加速度控制裝置，簡化了操作，并節(jié)省了人力、物力，且對于投資建廠而言節(jié)省投資成本，可以實現(xiàn)聚羧酸減水劑工廠的小型化發(fā)展。

　　實際運營過程中，液體聚羧酸液體減水劑中水的含量通常在60%左右，如果在工廠中生產(chǎn)聚羧酸減水劑后，再將聚羧酸減水劑運送至施工現(xiàn)場，勢必會造成運輸成本大大增加;此外，大型建設工程，比如高速公路、鐵路等項目施工場地經(jīng)常轉移，施工線路很長，沿線建廠可能面臨工程結束后難以運營的狀態(tài)。聚羧酸減水劑常溫合成工藝的突破可以有效解決以上難題。聚羧酸減水劑常溫合成工藝降低了對生產(chǎn)設備的要求，減少建廠投資成本，降低企業(yè)運營成本，使在工程沿線投資建設小規(guī)模聚羧酸減水劑臨時生產(chǎn)工廠成為可能，也使現(xiàn)有聚羧酸減水劑生產(chǎn)規(guī)模擴大更加容易。

　　簡化生產(chǎn)工藝的同時，聚羧酸減水劑常溫合成工藝大大縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。采用聚羧酸減水劑常溫合成工藝可將聚羧酸合成時間從6～10小時縮短至2～4小時，在不增加工人數(shù)量，不增加設備的情況下，生產(chǎn)效率和產(chǎn)量顯著提高。以中巖科技山東中巖生產(chǎn)基地為例，傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝日產(chǎn)量為150噸，采用常溫合成工藝后日產(chǎn)量提高至300～450噸。

　　聚羧酸減水劑聚合過程中氧化-還原體系產(chǎn)生的自由基數(shù)量可能較氧化劑單獨熱分解產(chǎn)生少，但氧化劑單獨熱引發(fā)產(chǎn)生自由基存在引發(fā)效率的問題，所以常溫合成工藝自由基引發(fā)效率較傳統(tǒng)工藝更高，充分節(jié)約原材料，有效提高生產(chǎn)效率。

　　聚羧酸減水劑常溫工藝的展望

　　聚羧酸減水劑常溫合成工藝出現(xiàn)以來已取得長足發(fā)展，未來在常溫合成工藝基礎上開發(fā)功能型或功能復合型聚羧酸減水劑、嚴寒地區(qū)超低溫聚羧酸減水劑合成工藝及聚羧酸減水劑小型生產(chǎn)設備將成為新的研究方向。