一种醋酸废水制备抗冻、早强减水剂的方法

文档序号：1082647 发布日期：2020-10-20 浏览：34次 >En<

阅读说明：本技术 一种醋酸废水制备抗冻、早强减水剂的方法 (Method for preparing anti-freezing early-strength water reducer from acetic acid wastewater ) 是由董翠平马丽涛王鑫宋宝徐培洋杨道顺欧大康王超王冰于 2020-06-11 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种醋酸废水制备抗冻、早强减水剂的方法,称取一定量的醋酸废水加入反应釜中,再加入水或不加入水,边搅拌边向其中加入一定量的碱,将其pH值调至7-10；然后向其中加入磺化剂,搅拌混合均匀后,向其中缓慢滴加丙酮,然后磺化保温；保温结束后向其中缓慢滴加甲醛溶液,滴加完毕后,缩合保温1.5-3h,保温结束后补水或不补水。本发明利用醋酸废水中的醋酸与碱进行中和反应得到醋酸钠,然后醋酸钠在混凝土中起到早强的效果,处理之后的废水直接用于合成减水剂,会增加减水剂的早强效果,并且不会对人体和环境损害和污染也不会造成资源、能源的浪费。(The invention provides a method for preparing an antifreezing and early strength water reducing agent by acetic acid wastewater, which comprises the steps of weighing a certain amount of acetic acid wastewater, adding the acetic acid wastewater into a reaction kettle, adding water or not, adding a certain amount of alkali into the acetic acid wastewater while stirring, and adjusting the pH value to 7-10; then adding a sulfonating agent into the mixture, stirring and mixing the mixture evenly, slowly dripping acetone into the mixture, and then sulfonating and preserving heat; slowly dripping formaldehyde solution after the heat preservation is finished, condensing and preserving heat for 1.5-3h after the dripping is finished, and supplementing or not supplementing water after the heat preservation is finished. According to the invention, acetic acid in acetic acid wastewater is utilized to perform a neutralization reaction with alkali to obtain sodium acetate, then the sodium acetate plays a role in early strength in concrete, the treated wastewater is directly used for synthesizing the water reducing agent, the early strength effect of the water reducing agent can be increased, and no harm and pollution to human bodies and environment can be caused, and no waste of resources and energy can be caused.)

一种醋酸废水制备抗冻、早强减水剂的方法

技术领域

本发明涉及减水剂技术领域，具体涉及一种醋酸废水制备抗冻、早强减水剂的方法。

背景技术

减水剂作为混凝土外加剂使用最多的一种外加剂，能够减少混凝土拌合物中的用水量，对于改善混凝土的具体性能具有较好的作用。目前研究出了第一代普通减水剂、第二代高效减水剂和第三代高性能减水剂。脂肪族减水剂(磺化丙酮甲醛缩合物)、氨基磺酸系高效减水剂(氨基磺酸系甲醛缩合物)、萘系减水剂(萘磺酸盐甲醛缩合物)作为第二代减水剂，与第三代聚羧酸减水剂相比，因为其自身结构上的缺陷，导致其减水和保塌性能都会差很多，但萘系减水剂、脂肪族减水剂、氨基磺酸系高效减水剂其原材料来源广泛、成本低、适应性较好，应用也较为广泛。

醋酸是一种化工产品，它在化学工业生产中是十分重要的。它在常压下沸点为117.9℃，相对密度为1.0492，同时，它易溶于水、醇、醚和四氯化碳。醋酸具有强腐蚀性，对皮肤有刺痛感，属于二级有机酸性腐蚀品。醋酸作为重要的反应原料、溶剂等广泛地应用于各个行业，可以衍生出上百种的下游产品，是乙烯、醋酐、醋酸纤维素、醋酸酯类、对苯二甲酸和醋酸盐等的化工产品的关键原料或溶剂，具有十分广泛的应用价值。但是，在使用醋酸、无水醋酸等的化学工业生产过程中都会产生一定量的含醋酸的废水。如果将这些废水直接排放，则会对环境造成重要影响，也会造成醋酸资源的极大浪费。因此，低浓度的醋酸废水的回收和再利用具有十分巨大的经济效益和长久的环境影响。近年来，我国为了应对全球气候变化，全球经济危机等情况，对化工产业的节能减排也提出了比以往更高的要求。目前，含醋酸废水的回收利用方法主要有精馏法、萃取法、吸附法、膜分离法以及酯化法等。在已经开发的物理法和化学法工艺中，各种方法具有自己的特点，蒸馏法能耗大、成本高；共沸精馏、萃取精馏和萃取法等需要加入其他的组份，并经分离后循环使用；吸附分离、膜分离等主要处理较低浓度的醋酸水溶液，且尚处于实验研究阶段。因此迄今还没有一套成熟完整的工艺可以较为理想的解决整个浓度的醋酸水溶液回收利用问题。但随人们对环境保护意识的日益加强，寻求可持续发展、循环经济，资源回收和环境保护的方法是未来醋酸废水利用的主要方向，今后应该继续加强各种方法的研究，以寻找出适合自己特点的工艺方法，满足实际生产的需求。

发明内容

本发明提供了一种醋酸废水制备抗冻、早强减水剂的方法，利用醋酸废水中的醋酸与碱进行中和反应得到醋酸钠，然后醋酸钠在混凝土中起到早强的效果。处理之后的废水直接用于合成减水剂，会增加减水剂的早强效果，并且不会对人体和环境损害和污染也不会造成资源、能源的浪费。

为了实现上述目的，本发明提了一种醋酸废水制备抗冻、早强减水剂的方法，该方法包括如下步骤：

一种醋酸废水制备抗冻、早强减水剂的方法，包括以下步骤：

称取一定量的醋酸废水加入反应釜中，再加入水或不加入水，边搅拌边向其中加入一定量的碱，将其pH值调至7-10；然后向其中加入磺化剂，搅拌混合均匀后，向其中缓慢滴加丙酮，然后磺化保温；保温结束后向其中缓慢滴加甲醛溶液，滴加完毕后，缩合保温1.5-3h，保温结束后补水或不补水。

优选地，所述碱为固体氢氧化钠、氢氧化钠水溶液或者工业生产所得氢氧化钠废液。

优选地，所述磺化剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、SO₃中的至少一种。

优选地，所述磺化剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、SO₃中的至少一种与对氨基苯磺酸钠、对氨基苯磺酸、苯乙烯磺酸钠、木质素磺酸钠中的至少一种复配所得。

优选地，滴加丙酮及磺化保温过程中的温度不高于56℃，磺化保温的时间为0.5-1.5h。

优选地，滴加甲醛的时长为1-3h，滴加过程中温度为90-96℃。

优选地，缩合保温温度为90-96℃。

优选地，所述磺化剂与丙酮的质量比为1：1-1.5:1，甲醛与丙酮的质量比为2.5:1-2.75:1

优选地，所述甲醛为工业甲醛。

优选地，所述甲醛的质量百分比浓度为35-37％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明利用醋酸废水中的醋酸与碱进行中和反应得到醋酸钠，然后醋酸钠在混凝土中起到早强的效果。且本发明醋酸废水处理简单，实现了不同浓度的醋酸废水的资源化利用。

2、本发明处理之后的废水直接用于合成减水剂，会增加减水剂的早强效果，并且不会对人体和环境损害和污染也不会造成资源、能源的浪费。减水剂的合成简单，反应条件易于控制，生产工艺简单，无“三废”排出。

3、本发明产品比现有的磺化丙酮甲醛缩合物、氨基磺酸系甲醛缩合物抗冻效果和早强效果好。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：