甲基萘磺酸甲醛缩合物减水剂的合成工艺

以工业甲基萘为原料,通过磺化、水解、缩合与中和反应合成了甲基萘磺酸甲醛缩合物(MNSF),考察了反应工艺参数对产物作为混凝土减水剂的分散性能的影响.结果表明,合成MNSF最优工艺为:n(甲基萘)n∶(浓硫酸)n∶(水解加水量)n∶(甲醛)∶n(缩合加水量)=11∶.25(∶1.25～1.5)0∶.924∶.6;磺化反应温度160～165℃,时间3～3.5 h;水解反应温度110～120℃,时间15～30 min;缩合反应的加醛量与温度是该段影响产品分散性能的主要因素,缩合反应温度110℃,时间4 h;水解前后酸度应控制在30%左右.MNSF在掺量为水泥质量的0.5%时,砂浆减水率达到16%,比萘磺酸甲醛缩合物钠盐(FDN)高4%,抗折和抗压强度与FDN相近.     

甲基萘磺酸系高效减水剂的合成探讨

以甲基萘油为原料,经过磺化、水解、缩合、中和四步反应合成高减水率的甲基萘磺酸系减水剂,并对合成中影响高效减水剂性能的甲醛滴加温度、甲醛滴加时间、缩合温度、缩合时间、缩合加水量等因素做了进一步探讨.     

T酸反萃液混合甲基萘磺化物制备分散剂MF的新工艺

介绍了一种制备分散剂MF的新工艺。在少量硫酸底酸存在条件下,用液体三氧化硫作磺化剂对甲基萘进行磺化。反应后的磺化料中加入T酸反萃液,经水解、甲醛缩合、中和、除甲醛后得到分散剂MF。结果显示,甲基萘经SO_3磺化后,当加入与甲基萘质量比1∶2的T酸反萃液、缩合时甲醛(折百)与甲基萘质量比1∶6.5、反应温度110±5℃、反应时间4 h、压力0.15～0.20 MPa时,可以得到质量合格的分散剂MF,该工艺实现了废水再利用。     

水煤浆添加剂萘磺酸甲醛缩合物合成条件的优化

以精萘、浓硫酸和甲醛为原料,依次经过磺化、水解、缩合三个反应合成了萘磺酸甲醛缩合物(NSF),并获得了各反应的优化条件。结果表明:当2-萘磺酸(2-NSA)产率最大时,磺化反应的优化条件为n(萘)∶n(浓硫酸)=1∶1.15、反应温度160℃、反应时间3 h;水解反应要使1-萘磺酸(1-NSA)的残留量最低优化条件为反应温度115℃、反应时间60 min、n(萘)∶n(水)=1∶2.3,此时1-NSA水解的转化率最高;缩合反应的优化条件为n(萘)∶n(甲醛)=1∶1、酸度30%,反应温度105℃,反应时间2 h,在此条件下2-NSA全部聚合生成NSF。产物NSF的红外光谱(FTIR)和高效液相色谱(HPLC)分析表明,不同条件下获得的NSF都含有丰富的芳环、亚甲基和磺酸基结构;HPLC分析表明,NSF在磺化度、分子量大小和分子的主体结构(线性结构/枝状结构)方面存在差异,这种差异导致NSF在作为水煤浆分散剂时,对降低浆体黏度和提高浆体稳定性方面具有不同的性能;优化条件下得到的NSF在降低浆体黏度方面性能优于市售的萘磺酸甲醛缩合物系分散剂(NX-1),但二者对保持浆体稳定性的能力相当。     

萘系高效减水剂的合成与应用研究

以工业萘、硫酸与甲醛等为原料,经磺化、水解、缩合与中和,获得萘系高效减水剂。研究了原料萘含量、硫酸品种、配比、反应时间、反应温度、酸度、加料方式等对萘系高效减水剂性能的影响。结果表明,最佳合成条件为:萘的纯度≥95%,硫酸含量≥98%,磺化温度160~165℃,磺化时间2 h,磺化酸度32%,硫酸采用滴加方式,水解温度110℃,水解时间0.5 h,缩合时控制酸度26%,缩合温度105~110℃,缩合时间2.5~3.0 h,采用石灰乳中和至pH=7~9。对萘系高效减水剂掺量为1%时,与其他同类产品在净浆流动度、抗压强度、减水率、泌水率、坍落度经时损失等方面进行了比较,取得较好效果,降低了产品成本,提高了产品性能。     

改性木质素磺酸钠水煤浆分散剂的合成及性能表征

以造纸黑液为原料,丙酮和甲醛为改性剂,通过磺化、缩合反应,合成了改性木质素磺酸钠(MLS),并通过Zet a电位、红外光谱和紫外-可见光分光光度测定等方法,对MLS分散剂、萘磺酸钠甲醛缩合物分散剂(NSF)和脂肪族分散剂(SAF)与低阶煤混合制浆的成浆浓度、流变性、分散剂在煤颗粒表面吸附量、吸附构型以及吸附稳定性进行了研究,确定了最佳的合成条件和分散剂用量。结果表明:MLS分散剂的最佳合成条件为改性剂nNa_2SO_3∶n丙酮为0. 7∶1、磺化时间90 mi n、缩合时间5 h、缩合温度90℃;分散剂添加量0. 5%时,煤样对MLS吸附速率最快,饱和吸附量为4. 52 mg/g,比NSF和SAF高0. 39 mg/g和0. 91 mg/g,且其吸附速率常数比NSF和SAF大;最佳分散剂合成条件下制成的煤浆,最大定黏质量分数达65%以上。     

磺化三聚氰胺脲醛树脂合成工艺的研究

研究了引入尿素含量较高的条件下 ,磺化三聚氰胺脲醛树脂 (SMUF)的合成工艺影响因素及作为混凝土超塑化剂的应用性能。结果表明SMUF的优化合成条件为 :n(甲醛 )∶n(硫酸 )∶n(三聚氰胺 )∶n(尿素 ) =6∶2∶1∶1 ,羟甲基化、磺化、酸段缩合、碱性重整 4个阶段的反应温度均为 80℃ ,酸段缩聚反应阶段pH为 4 .5 ,时间为 90min。合成的SMUF树脂在用量 0 5 %时 ,混凝土的减水率可达 2 0 %。该工艺与SMF树脂合成相比 ,原料成本降低 35 %。     

磺化三聚氰胺-尿素-对氨基苯磺酸-甲醛树脂减水剂的合成

以三聚氰胺(M)、尿素(U)、对氨基苯磺酸(PAS)和甲醛(F)为主要原料,氨基磺酸(S)为磺化剂,采用四步法合成了SMUPASF(磺化三聚氰胺-尿素-对氨基苯磺酸-甲醛树脂)高效减水剂。系统探讨了合成工艺条件对SMUPASF分散性能的影响规律。研究结果表明:合成SMUPASF的最佳工艺条件是n(M)∶n(U)∶n(PAS)∶n(F)∶n(S)=1∶1∶1.0∶10∶1.2,羟甲基化阶段的反应温度为70℃、反应时间为1.5 h和p H=8.5,磺化阶段的反应温度为85℃、反应时间为2.5 h和p H=12.0,酸性缩聚阶段的反应温度为80℃、反应时间为1.5 h和p H=5.0,碱性重整阶段的反应温度为80℃、反应时间为1.0 h和p H=8.5;此时,SMUPASF的综合性能良好,当w(SMUPASF)=1.0%(相对于水泥质量而言)时,其分散性能较好,水泥净浆初始流动度(达235 mm)相对最大。     

环氧磺化酚醛树脂水煤浆分散剂的合成及应用

以苯酚为原料,通过硫酸磺化与甲醛聚合,再经环氧氯丙烷接枝等反应合成出一种环氧氯丙烷改性磺化酚醛树脂水煤浆分散剂.合成条件为n(苯酚)∶n(浓硫酸)∶n(甲醛)∶n(环氧氯丙烷)=1∶1∶0.7∶1.5,催化剂含量为苯酚质量的0.5%,磺化温度为100℃,聚合温度为65℃.通过静态接触角、流变性及稳定性等测试,研究了分散剂对陕西神华煤的成浆特性,并通过与木素-萘磺酸盐分散剂对比,发现此环氧磺化酚醛树脂分散剂可有效改善煤表面的亲水性,分子中的环氧链能牢固地结合煤表面的疏水基团,并提供了一定的空间位阻效应,有效阻隔了煤粒间的聚集,使煤粒得到均匀分散,起到了降低水煤浆黏度、提高稳定性的作用.     

DL-丝氨酸简便合成

以丙二酸二乙酯(DEM)、冰醋酸、亚硝酸钠为原料合成肟基丙二酸二乙酯(DEOM),n(DEM)∶n(HAC)∶n(Na NO2)=1∶1. 8∶1. 2,反应温度45℃,收率为96. 2%(以丙DEM计)。DEOM与甲醛、催化剂A进行羟甲基化反应,然后与还原剂B进行还原反应,再经水解、脱羧得到DL-丝氨酸,n(DEOM)∶n(CH2O)∶n(催化剂A)∶n(还原剂B)=1. 0∶1. 2∶1. 2∶3. 5,甲醛浓度15%(%),羟甲基化反应温度45℃,还原反应温度100℃,DL-丝氨酸收率为86. 8%(以DEOM计)。     

以氨基磺酸为磺化剂合成三聚氰胺系高效减水剂

以三聚氰胺(M)和甲醛(F)为原料,氨基磺酸(A)为磺化剂,合成了M系高效减水剂。探讨了反应物配比、反应温度、反应时间和体系pH等对M系高效减水剂分散性能的影响。研究结果表明:当n(M)∶n(F)∶n(A)=1∶5∶1.7,羟甲基化阶段的反应温度为70℃、反应时间为1.5 h和pH为8.5,磺化阶段的反应温度为90℃、反应时间为3 h和pH为12,酸性缩聚阶段的pH为6、反应温度为90℃和反应时间为1 h,碱性重整阶段的反应温度为60℃、反应时间为1 h和pH为8.5时,合成的减水剂具有良好的综合性能;当w(减水剂)=0.5%(相对于水泥质量而言)时,减水剂的分散性能良好,水泥净浆初始流动度达245 mm;当w(减水剂)=0.6%时,混凝土的减水率达到13.8%且具有较高的坍落度保持率。     

2,2-二羟甲基庚醛的合成工艺研究

以甲醛和庚醛为原料,经羟醛缩合反应合成了2,2-二羟甲基庚醛(DMH)。羟醛缩合反应的最佳工艺条件为:反应温度35℃,n(甲醛)∶n(庚醛)∶n(NaOH)=4∶1∶1.3,缩合剂为10%NaOH溶液,反应时间为5h。加甲酸中和碱,经精制DMH的收率达到67.8%。DMH的结构用红外光谱(IR)表征。     

催化合成高聚合度萘磺酸盐缩合物

用工业萘、硫酸、甲醛为原料,合成出聚合度为16～21的β 萘磺酸盐甲醛缩合物。确立了n(甲醛)/n(萘)=0 88～0 90,反应温度(110±5)℃,反应时间3h,催化剂MA用量为萘质量的1%的最佳工艺条件。产品性能测试表明,加入质量分数为0 8%的产品,混凝土减水率可达21%以上,抗压强度可提高60%以上。     

磺化三聚氰胺-水杨酸-甲醛树脂高效减水剂的研制

以三聚氰胺(M)、水杨酸(SA)和甲醛(F)为原料,亚硫酸氢钠(SB)为磺化剂,采用四步合成法制备了SMSAF(磺化三聚氰胺-水杨酸-甲醛树脂)高效减水剂。系统探讨了合成工艺条件对SMSAF减水剂分散性的影响。研究结果表明:当n(M)∶n(SA)∶n(F)∶n(SB)=1∶0.1∶3.9∶1.3,羟甲基化阶段的反应温度为70℃、反应时间为1 h和p H为8.5,磺化阶段的反应温度为85℃、反应时间为3 h和p H为12,酸性缩聚阶段的反应温度为60℃、反应时间为1 h和p H为4,碱性重整阶段的反应温度为85℃、反应时间为1 h和p H为8.5时,合成的SMSAF减水剂综合性能良好;当w(SMSAF)=1.0%(相对于水泥质量而言)时,混凝土体系具有良好的分散性,水泥净浆初始流动度(达249 mm)相对最大。     

邻苯二甲醚的合成

以邻氨基苯甲醚为原料,经重氮化、水解、甲基化的方法合成邻苯二甲醚,最佳反应条件为:n(邻氨基苯甲醚)∶n(硫酸)∶n(亚硝酸钠)=1.0∶3.0∶1.01,n(邻羟基苯甲醚)∶n(硫酸二甲酯)=1∶1.4,重氮化温度为10～15℃,水解时酸的浓度为40%,水解温度为110℃;甲基化温度为80℃,反应时间3h,总收率为84.8%。产物用红外光谱、核磁共振等进行了表征。     

磺化三聚氰胺-对羟基苯甲酸-甲醛树脂高效减水剂的合成

以三聚氰胺(M)、对羟基苯甲酸(PHA)和甲醛(F)为原料,亚硫酸氢钠(SB)为磺化剂,采用四步法合成了SMPHAF(磺化三聚氰胺-对羟基苯甲酸-甲醛树脂)高效减水剂。研究结果表明:当n(M)∶n(PHA)∶n(F)∶n(SB)=1∶0.10∶5.6∶1.5、羟甲基化阶段的反应温度为60℃、反应时间为1.5 h和p H为8.5,磺化阶段的反应温度为80℃、反应时间为3.0 h和p H为12.0,酸性缩聚阶段的反应温度为60℃、反应时间为1.0 h和p H为3.5,碱性重整阶段的反应温度为80℃、反应时间为1.0 h和p H为8.5时,合成的SMPHAF具有良好的综合性能;当w(SMPHAF)=1.0%(相对于水泥质量而言)时,混凝土体系具有较好的分散性,水泥净浆的初始流动度(245 mm)相对最大。     

Zn-ZSM-5分子筛催化剂上醛氨缩合反应条件的研究

研究了Zn-ZSM-5分子筛催化剂上的醛氨缩合反应,考察了反应温度、原料配比、反应时间、空速和催化剂寿命等因素对醛氨缩合反应的影响,系统研究了醛氨缩合反应的规律。结果表明,在反应温度450℃、n(甲醛)∶n(乙醛)∶n(氨气)=1∶1∶4和空速(0.6～1.0)h~(-1)条件下,醛氨缩合反应的选择性较高.总收率达85%以上。此条件下,Zn-ZSM-5分子筛催化剂寿命较长,约20 h。     

三羟甲基丙烷合成新工艺研究

研究了以碳酸钠和碳酸氢钠混合碱溶液作为新的催化体系合成三羟甲基丙烷的方法,探讨了催化剂和助催化剂用量、原料配比、反应温度、反应时间等因素对反应的影响,得到了适宜的工艺条件:原料n(甲醛)∶n(正丁醛)=6∶1,催化剂n(碳酸氢钠)∶n(正丁醛)=1.5∶1,助催化剂三乙胺用量为催化剂总质量的1.0%～1.5%,缩合反应温度20～30℃,反应时间为50～70min;Can-nizzaro反应温度55～60℃,反应时间为100～120min,三羟甲基丙烷产率可达87.7%(以正丁醛计)。     

分散红356的合成工艺改进

对现有分散红356合成工艺进行了优化,以n(氢醌)∶n(扁桃酸)=1.2∶1投料,100℃反应30 min得缩合物2,再在等质量磷酸催化下与分批加入的等质量对丙氧基扁桃酸60℃缩合3 h得缩合物3,经温和氧化剂四氯苯醌氧化得标题化合物,总收率55%。     

长庆油田减三线馏分油磺化合成石油磺酸盐工艺优化

以长庆油田生产线减三线馏分油为原料油,利用发烟硫酸磺化合成石油磺酸盐,对磺化反应过程进行优化。结果表明,磺化反应最佳条件为：酸油比0.65∶1,磺化温度50℃,磺化时间40 min,老化时间40 min;分酸工艺最佳条件为：加水量(m_水/m_酸)为25%,分酸温度60℃,分酸时间10 h。在最佳合成工艺条件下,合成石油磺酸盐中活性物含量可达到22.73%。该参数的确定,以期为长庆油田减三线馏分油合成石油磺酸盐提供生产依据和理论支撑。