第一篇:萘系減水劑的研究進(jìn)展
萘系減水劑的研究進(jìn)展
化學(xué)學(xué)院
化學(xué)(師范)專業(yè)
2011級(jí)
余苑
指導(dǎo)教師
李榮
摘 要:萘系減水劑是我國(guó)使用最廣泛的混凝土外加劑,其技術(shù)水平對(duì)它的使用有著重要的影響。本論文介紹了萘系減水劑的分類、合成及性能特點(diǎn),總結(jié)出了近年來(lái)萘系減水劑在坍落度損失的減少,減水率的提高,萘系混凝土強(qiáng)度的增強(qiáng)等方面的研究成果。并且總結(jié)出了將不同類別減水劑復(fù)合使用的效果研究。
關(guān)鍵詞:萘系減水劑;合成機(jī)理;研究進(jìn)展
Abstract:Naphthalene superplasticizer is the most widely used in China, it has an important influence on the technical level of its use.This paper introduced the classification, synthesis and properties of naphthalene superplasticizer;Naphthalene superplasticizer was summed up in reducing slump loss, water reducing rate increase, naphthalene concrete strength enhancement for the research results in recent years.And I summed up the effect of different types of superplasticizer in composite use.Key words:Naphthalene super plasticizer;Synthesis mechanism;Research progress 引言
減水劑是最主要的建筑外加劑之一,其技術(shù)水平對(duì)它的使用有著重要的影響。當(dāng)前我國(guó)減水劑的使用率遠(yuǎn)低于國(guó)際水平。目前,國(guó)際上對(duì)于高效減水劑的研究熱點(diǎn)是聚羧酸類高效減水劑及復(fù)合型減水劑,但由于合成聚羧酸系減水劑的原材料選擇十分有限,故這類減水劑在國(guó)內(nèi)的研究尚處于實(shí)驗(yàn)室階段,國(guó)內(nèi)應(yīng)用最多的高效減水劑是萘系減水劑,在混凝土中添加萘系減水劑不僅能夠使混凝土的強(qiáng)度提高,而且還能改善其多種性能,如抗磨損性、抗腐蝕性、抗?jié)B透性等。而其
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它的非萘系減水劑產(chǎn)品雖然市場(chǎng)前景廣闊,但也因成本和技術(shù)性問(wèn)題,未能得到大規(guī)模的應(yīng)用。資料顯示,25萬(wàn)噸,其中萘系減水劑就達(dá)20多萬(wàn)噸,占80%以上。
隨著高層建筑和商品混凝土的發(fā)展,合成高質(zhì)量的萘系高效減水劑具有較大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益[1]。因此,對(duì)萘系減水劑研究是非常廣泛而且必要的。本文依據(jù)“循序漸進(jìn)”的思想,將近年來(lái)我國(guó)對(duì)萘系減水劑的研究成果進(jìn)行分類、整理、歸納與總結(jié)。為進(jìn)一步對(duì)萘系高效減水劑的研究及應(yīng)用提供依據(jù)。萘系減水劑簡(jiǎn)介
2.1減水劑的定義及分類
減水劑是一種在維持混凝土坍落度不變的條件下,能減少拌合用水量的混凝土外加劑。大多屬于陰離子表面活性劑。加入混凝土拌合物后對(duì)水泥顆粒有分散作用,能改善其工作性,減少單位用水量,改善混凝土拌合物的流動(dòng)性;或減少單位水泥用量,節(jié)約水泥。根據(jù)其減水及增強(qiáng)能力,分為普通減水劑(又稱塑化劑)和高效減水劑(又稱超塑化劑);根據(jù)減水劑的化學(xué)成分組成,分為水質(zhì)素磺酸鹽類減水劑類,萘系高效減水劑類,三聚氰胺系高效減水劑類,氨基磺酸鹽系高效減水劑類,脂肪酸系高減水劑類,聚羧酸鹽系高效減水劑類;根據(jù)凝結(jié)時(shí)間分為標(biāo)準(zhǔn)型、早強(qiáng)型和緩凝型[2]。2.2萘系減水劑的特點(diǎn)
不同的減水劑各有不同的特點(diǎn),那么萘系減水劑主要特點(diǎn)是:
1、在強(qiáng)度和坍落度基本相同時(shí),可減少水泥用量10-25%;
2、在水灰比不變時(shí),使混凝土初始坍落度提高10cm以上,減水率可達(dá)15-25%;
3、對(duì)砼有顯著的早強(qiáng)、增強(qiáng)效果,其強(qiáng)度提高幅度為20-60%;
4、改善混凝土的和易性;
5、對(duì)各種水泥適應(yīng)性好,與其它各類型的混凝土外加劑配伍良好;
6、特別適用于在以下混凝土工程中使用:流態(tài)混凝土、塑化混凝土、蒸養(yǎng)混凝土、抗?jié)B混凝土、防水混凝土、自然養(yǎng)護(hù)預(yù)制構(gòu)件混凝土、鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土、高強(qiáng)度超高強(qiáng)度混凝土;
7、混凝土坍
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落度經(jīng)時(shí)損失較大,半小時(shí)坍落度損失近40%。所以萘系減水劑的產(chǎn)品在坍落度、減水率以及強(qiáng)度方面性能不高,還有待提升[3]。萘系減水劑的研究進(jìn)展
3.1 降低萘系減水劑坍落度的研究
前面提到萘系減水劑在應(yīng)用過(guò)程中存在坍落度損失比較嚴(yán)重的問(wèn)題,混凝土運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后,流動(dòng)性大大降低,直接影響到減水劑的使用效果,因而如何有效控制坍落度損失,是進(jìn)一步推廣應(yīng)用高效減水劑和開(kāi)發(fā)混凝土新技術(shù)急需解決的問(wèn)題。目前,解決萘系減水劑應(yīng)用中坍落度損失的方法有:復(fù)合緩凝劑法,外加劑后摻法,外加劑分批摻入法,引氣劑隔離水泥顆粒法等。3.1.1改性萘系減水劑的研究
為適應(yīng)綠色高性能混凝土發(fā)展的需要,混凝土外加劑的綠色化也成為必然。淀粉作為一種產(chǎn)量大、可再生的資源得到了廣泛研究。趙平[4]等用經(jīng)氧化醚化等改性制得的氧化醚化淀粉(OES)與萘系減水劑復(fù)配改性,研究了改性萘系減水劑對(duì)水泥基材料性能的影響。結(jié)果表明,改性萘系減水劑能有效改善萘系減水劑的保坍行為,使水泥漿體保持較長(zhǎng)的塑化時(shí)間,水泥水化誘導(dǎo)期明顯延長(zhǎng);摻13%改性萘系減水劑的水泥漿體2h坍落度損失僅為6%,遠(yuǎn)小于摻萘系減水劑的56%;與摻萘系減水劑的水泥漿體相比,當(dāng)改性萘系減水劑中OES含量為5%-13%時(shí),水泥凈漿流動(dòng)度2h損失減小了17%-89%,28d水泥膠砂強(qiáng)度則相應(yīng)提高了12%-20%。
3.1.2緩釋型萘系減水劑的研究
改性萘系混凝土的坍落度是先增加后減小,所以緩凝劑會(huì)影響混凝土的早期強(qiáng)度的發(fā)展,這在很多場(chǎng)合是很不適用的。相比之下,緩釋法是一種很有前途的方案,采用具有緩釋性能的減水劑,一次摻加,緩慢釋放,使體系中減水劑的濃度得到持續(xù)增長(zhǎng),以達(dá)到降低坍落度損失的目的,且對(duì)混凝土的早期強(qiáng)度不會(huì)產(chǎn)生
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不利影響。于是,對(duì)緩釋型萘系減水劑展開(kāi)了研究。
王素娟[5]等運(yùn)用共沉淀法合成了萘系減水劑插層MgAl-LDH的緩釋材料。XRD(X射線衍射)圖譜顯示,萘系減水劑插層MgAl-LDH后,層間距從原來(lái)的0.76nm增大到1.06nm,說(shuō)明萘系減水劑已經(jīng)進(jìn)入層間;FTIR(傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析儀)譜表明,萘系減水劑插層MgAl-LDH后,保留了LDH層狀結(jié)構(gòu)的吸收峰,在1035.6和1123.1cm-1處出現(xiàn)了萘系減水劑中-SO3基團(tuán)的吸收峰,說(shuō)明萘系減水劑已經(jīng)進(jìn)入層間;在H2O和Na2CO3水溶液考察的緩釋性能的結(jié)果表明,合成的緩釋型萘系減水劑具有明顯的緩釋效果,其緩釋機(jī)理主要為客體陰離子與介質(zhì)中CO32-的離子交換過(guò)程,釋放速率較大的初期符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。共沉淀法簡(jiǎn)單易行,所得緩釋型萘系減水劑具有明顯的緩釋效果,在混凝土外加劑等領(lǐng)域可望有重要應(yīng)用前景。水泥凈漿流動(dòng)度測(cè)試表明,相比商品萘系減水劑,它有明顯的緩釋效果。
3.1.3丙烯酸改性萘系高效減水劑
尹全勇[6]丙烯酸改性萘系高效減水劑意在原有萘系高效減水劑的分子結(jié)構(gòu)中通過(guò)化學(xué)合成引入羧基。以多羧酸高效減水劑常用原料丙烯酸為改性劑,在萘系高效減水劑合成工藝的基礎(chǔ)上,通過(guò)優(yōu)化原料比例、反應(yīng)時(shí)間等對(duì)萘系高效減水劑進(jìn)行改性。使用沉降試驗(yàn)方法時(shí)合成過(guò)程進(jìn)行在線監(jiān)測(cè),并對(duì)合成產(chǎn)物的分散性能進(jìn)行初步測(cè)試。結(jié)果表明,丙烯酸改性茶系高效減水劑在保持原有萘系高效減水劑分散效果的同時(shí),顯著提高了分散效果的保持時(shí)間,使坍落度損失減小。
3.2提高萘系減水劑綜合性能的研究
萘系減水劑在我國(guó)運(yùn)用最廣泛,但是其缺點(diǎn)除了坍落度損失大以外,減水率不高,萘系混凝土強(qiáng)度不夠等缺點(diǎn)也是需要改進(jìn)的重點(diǎn)。因此,對(duì)提高萘系減水劑的綜合性能進(jìn)行了一定的研究。例如合成了新型萘系減水劑、苯酚改性萘系減水劑、葡萄糖酸鈉改性萘系減水劑和羥基改性萘系減水劑。3.2.1 新型萘系減水劑
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劉潮霞等用廉價(jià)的草漿堿木素和萘等為原料,將萘與濃硫酸磺化,降溫加水水解,并將β-萘磺酸加熱熔化,加入計(jì)量的草漿堿木素,補(bǔ)加濃硫酸,并加入甲醛,控溫,最后再用氫氧化鈉中和pH至7-9,合成了新產(chǎn)品——新型萘系減水劑。該減水劑具有萘系和木素磺酸鹽系減水劑各自的優(yōu)點(diǎn),減水率高,坍落度損失少,合成成本低。產(chǎn)品經(jīng)研究分析得出以下結(jié)論:(1)產(chǎn)品的最佳摻量為0.9%,此產(chǎn)品的減水率為44.74%,比普通萘系減水劑提高了一半多;(2)當(dāng)水灰比為0.35,產(chǎn)品的摻量為0.9%時(shí),水泥凈漿流動(dòng)度為214mm,流動(dòng)性優(yōu)于普通萘系減水劑及其簡(jiǎn)單復(fù)合物;(3)合成成本降低了20%左右(由市場(chǎng)調(diào)查,工業(yè)萘6000-7000元/t,堿木素1000元/t)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出,不僅有效地利用了草漿造紙的污染物,還大大降低了萘系減水劑的合成成本,且減水性能也優(yōu)于普通萘系減水劑。3.2.2 苯酚改性萘系減水劑
苯酚萘系減水劑是將苯酚加入萘系減水劑中,達(dá)到改性提高萘系減水劑質(zhì)量的目的。萘系減水劑的操作參數(shù)按現(xiàn)行生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)確定,改性苯酚磺化液是在縮合過(guò)程中加入的,所以苯酚改性萘系減水劑只有縮合階段發(fā)生變化,不影響其他階段。影響縮合階段的的主要因素有加入的苯酚磺化液量,改性甲醛量,改性酸量,其他因素影響不大。
李洋[8]通過(guò)大量實(shí)驗(yàn),根據(jù)改性的目的確定了影響縮合過(guò)程加入的各個(gè)化學(xué)物質(zhì)的量,并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明了利用苯酚改性萘系減水劑的是完全可行的。改性后的萘系減水劑的減水率大大提高,稠度和保濕度都增加了,摻量0.7時(shí)減水率達(dá)27.6%左右;凈漿流動(dòng)度315*318左右;30min和60min的坍落度損失值分別為12-19mm和32-35mm;強(qiáng)度比萘系增加了50%-80%;泌水率比為5.7%。這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出苯酚改性萘系減水劑的綜合性能比普通萘系減水劑大大提高。3.2.3 葡萄糖酸鈉改性萘系減水劑
楊開(kāi)武[9]等通過(guò)接枝改性合成葡萄糖酸鈉改性萘系高效減水劑。經(jīng)過(guò)接枝改性,在萘系減水劑的分子主鏈上接枝葡萄糖酸鈉分子支鏈,充分發(fā)揮吸附了減水劑分子的水泥顆粒間的位阻斥力。分析合成產(chǎn)品的紅外光譜并比較改性前后萘系減水[7]
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劑在流動(dòng)度、表面張力、表面吸附量、坍落度、減水率和抗壓強(qiáng)度等綜合性能的差別。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通過(guò)接枝改性,使改性后的萘系減水劑的減水率提高3.39%,2h坍落度損失率減小41.49%,克服了傳統(tǒng)萘系減水劑坍落度損失大的缺點(diǎn),同時(shí)提高了混凝土的早期抗壓強(qiáng)度。3.2.4 羥基改性萘系減水劑
宋波[10]用萘酚磺酸與萘磺酸縮合合成了羥基改性萘系減水劑。相當(dāng)于部分萘磺酸甲醛縮合物的萘環(huán)上接枝羥基基團(tuán),通過(guò)羥基的強(qiáng)親水性和對(duì)混凝土的緩凝作用,來(lái)提高減水率和降低坍落度損失。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,摻經(jīng)羥基改性蔡系高效減水劑的混凝土經(jīng)過(guò)2小時(shí)后坍落僅損失了4.1cm,而摻普通萘系減水劑的混凝土過(guò)2小時(shí)后坍落則損失了8.5cm??梢?jiàn),羥基改性萘系高效減水劑坍落度損失不及普通萘系減水劑的一半,有效地克服了萘系減水劑坍落度損失過(guò)大過(guò)快的缺點(diǎn),保坍效果明顯,水灰比低于摻普通萘系減水劑的混凝土,有效地增加了新拌混凝土的凈漿流動(dòng)性。同時(shí),羥基改性萘系高效減水劑的減水率比普通萘系減水劑高16.7%。這幾方面性能的提升為商品混凝土的使用創(chuàng)造了有利的條件。3.3萘系減水劑與其它減水劑復(fù)合使用的研究
目前混凝土行業(yè)主要有三代減水劑:第一代氨基磺酸系減水劑,第二代萘系減水劑,第三代聚羧酸系減水劑。陸智明[11]等研究總結(jié)了三類各自的特點(diǎn),以及對(duì)比其性能,發(fā)現(xiàn)單一對(duì)減水劑的研究是不夠的,將不同類的減水劑混合使用也是人們的研究方向,希望將不同類別減水劑的不同優(yōu)點(diǎn)集中在一起那么減水劑的性能可能會(huì)大大提高。
3.3.1 氨基磺酸系與萘系減水劑的復(fù)合效應(yīng)
利用常用的氨基磺酸系減水劑和萘系減水劑進(jìn)行復(fù)合效應(yīng),并檢驗(yàn)復(fù)合效應(yīng)之后的效果。王中[12]等通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)來(lái)測(cè)量四種型號(hào)、不同條件的水泥單獨(dú)利用氨基磺酸系減水劑的效果及單獨(dú)利用萘系減水劑進(jìn)行分析,再將氨基磺酸系與萘系減水劑按照不同的比例復(fù)合檢測(cè)減水劑的對(duì)水泥的使用效果。氨基磺酸系與萘系減水劑復(fù)合減水劑使用量減少,依賴效果明顯增加。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,第 6 頁(yè)(共 9 頁(yè))
兩者復(fù)配具有良好的效果,凈漿流動(dòng)度有著明顯的提高,同時(shí)在復(fù)配過(guò)程中復(fù)配效果和減水劑對(duì)水泥適應(yīng)性有較大關(guān)聯(lián)。3.3.2 聚羧酸系和萘系高效減水劑的復(fù)合效應(yīng)
袁澤洋[13]等研究了聚羧酸系減水劑和萘系減水劑單摻及復(fù)摻對(duì)混凝土坍落度和蒸養(yǎng)強(qiáng)度的影響。分別測(cè)試了(1)萘系減水劑單摻對(duì)混凝土坍落度和蒸養(yǎng)強(qiáng)度的影響;(2)聚羧酸系減水劑單摻對(duì)混凝土坍落度和蒸養(yǎng)強(qiáng)度的影響;(3)聚羧酸系減水劑與萘系減水劑復(fù)合使用對(duì)混凝土坍落度和蒸養(yǎng)強(qiáng)度的影響。這三組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比的結(jié)果可知,聚羧酸系減水劑和和萘系減水劑單摻時(shí),隨摻量增大,混凝土拌合物流動(dòng)性增大,但對(duì)強(qiáng)度而言,存在最佳摻量,此時(shí)蒸養(yǎng)強(qiáng)度及蒸養(yǎng)后再標(biāo)養(yǎng)28d強(qiáng)度達(dá)到最大。而聚羧酸系減水劑和萘系減水劑復(fù)摻時(shí),與單摻聚羧酸系減水劑相比,混凝土拌合物流動(dòng)性降低,在最佳摻量時(shí),蒸養(yǎng)強(qiáng)度和蒸養(yǎng)后再標(biāo)養(yǎng)28d強(qiáng)度所達(dá)到的最大值也降低。所以,聚羧酸系減水劑與萘系減水劑復(fù)合使用會(huì)降低其性能,對(duì)坍落度和蒸養(yǎng)強(qiáng)度都是不利的,不宜復(fù)合使用。
靳秀芝[14]等人也對(duì)復(fù)合高效減水劑的性能進(jìn)行了研究,得到了與上述王中和袁澤洋等人相同的結(jié)論。
綜上,關(guān)于不同類復(fù)合減水劑的使用不是都能提高其性能,氨基磺酸類與萘系復(fù)合使用能達(dá)到協(xié)同的作用,而聚羧酸系與萘系復(fù)合卻產(chǎn)生拮抗的作用,因而不宜復(fù)配使用。結(jié)論與展望
4.1結(jié)論
近年來(lái),作為混凝土不可缺少的組成部分,為了使減水劑能發(fā)揮更優(yōu)的性能,讓我們的混凝土行業(yè)朝著健康、安全、綠色、環(huán)保的方向發(fā)展,對(duì)萘系減水劑相關(guān)性能的研究是連續(xù)不斷的。研究成果突出表現(xiàn)在:萘系減水劑的坍落度損失,減水率不高,凈漿流動(dòng)度以及萘系混凝土抗壓強(qiáng)度等方面得到很大改善,大大提
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高了萘系減水劑的性能,帶來(lái)更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。4.2展望
我國(guó)對(duì)萘系減水劑的研究已有三十多年歷史,因其操作簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉并且性能相對(duì)優(yōu)良,使得它成為目前我國(guó)使用最為廣泛的混凝土添加劑。但是就性能來(lái)講,減水率不高,坍落度損失大,凈漿流動(dòng)度低,迫切需要進(jìn)行改進(jìn),研究出高效的萘系減水劑。
當(dāng)下,對(duì)萘系減水劑減水率與坍落度的改良研究已經(jīng)有所成績(jī),但也存在著很多問(wèn)題需要在以后進(jìn)一步研究改善。具體表現(xiàn)在:
1、苯酚改性萘系減水劑的研究中,在現(xiàn)行萘系減水劑工藝流程中如何增加苯酚磺化液萃取工藝和萃取劑回收裝置,以及增加多少投資的問(wèn)題;
2、生產(chǎn)新型的減水劑或者改性的萘系減水劑成本會(huì)提高多少,性能提高相應(yīng)成本提高后對(duì)市場(chǎng)銷售又有哪些影響;
3、能不能找出相似的更便宜的原料降低其成本。這些問(wèn)題都是尚需深入開(kāi)展的研究工作。
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(共
第二篇:改性淀粉用作混凝土減水劑的研究進(jìn)展
改性淀粉用作混凝土減水劑的研究進(jìn)展
摘要:綜述了混凝土減水劑的發(fā)展?fàn)顩r和目前存在的問(wèn)題,介紹了淀粉的結(jié)構(gòu)、改性淀粉如羧甲基淀粉、磺化淀粉和淀粉丁二酸單酯等的合成方法,以及改性淀粉用作混凝土減水劑的分散機(jī)理。
關(guān)鍵詞:淀粉;改性淀粉;分散機(jī)理;混凝土;減水劑
從材料過(guò)程工程學(xué)角度來(lái)看,混凝土減水劑(Water Reducers)的廣泛應(yīng)用有利于節(jié)約資源、改善環(huán)境,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:在不減少單位用水量的情況下,改善新拌混凝土的工作度,提高流動(dòng)性;在保持一定工作度的情況下,減少用水量,提高混凝土的強(qiáng)度;在保持一定強(qiáng)度的情況下,減少單位水泥用量,節(jié)約水泥;改善混凝土拌合物的可泵性以及混凝土的其它物理力學(xué)性能。不可否認(rèn),減水劑的發(fā)展為混凝土工業(yè)的發(fā)展提供了更大的空間,但是隨著世界范圍內(nèi)對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視,人們對(duì)建筑材料的要求也越來(lái)越高,不再僅僅是追求使用性能的實(shí)現(xiàn),而是更關(guān)心在功能實(shí)現(xiàn)的同時(shí)不危害環(huán)境和人身安全,因此人們更愿意采用“綠色”建筑材料。但是通過(guò)對(duì)幾種通用混凝土減水劑的分子結(jié)構(gòu)、合成路線等方面的分析,不難發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的減水劑品種很難滿足綠色、環(huán)保等要求。
淀粉是自然界產(chǎn)量?jī)H次于纖維素的多糖類天然高聚物,它以冷水不溶的微小顆粒(直徑為1 pm~100 pm或者更大)廣泛存在于高等植物的種子、塊莖、果實(shí)、根部甚至葉子中,目前全世界的年產(chǎn)量約為3600萬(wàn)t〔1〕。由于淀粉原料來(lái)源廣泛,種類多,產(chǎn)量豐富,特別是在以農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)為主的我國(guó),資源極為豐富,且十分廉價(jià),因此,對(duì)淀粉的研究及其應(yīng)用開(kāi)發(fā)具有重要的意義。
目前,淀粉除用于紡織、造紙、塑料等傳統(tǒng)行業(yè)外,還在食品化工、日用化工、醫(yī)藥、建筑、油田化學(xué)與生物化學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛利用。近年來(lái),對(duì)淀粉改性制備水泥分散劑的研究已有一定進(jìn)展。1混凝土減水劑發(fā)展概況及目前存在的問(wèn)題20世紀(jì)50年代木質(zhì)素磺酸鈣的研制成功掀起了國(guó)內(nèi)混凝土減水劑研究的第一次高潮。到20世紀(jì)70年代,中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院等單位開(kāi)始研制萘系和三聚氰胺系高效減水劑。1975年萘系減水劑的誕生標(biāo)志著我國(guó)減水劑研究進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。從20世紀(jì)80年代至今,改性木質(zhì)素磺酸鹽和三聚氰胺減水劑都得到了很好的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。目前,國(guó)內(nèi)減水劑的主要生產(chǎn)企業(yè)大多生產(chǎn)的是萘系產(chǎn)品,三聚氰胺系減水劑生產(chǎn)企業(yè)有二十多家,但都為1000~2000 t/a的小規(guī)模生產(chǎn)。木質(zhì)素類減水劑生產(chǎn)主要集中在東北,年產(chǎn)總計(jì)約8萬(wàn)t。
雖然國(guó)內(nèi)萘系減水劑的使用量占減水劑使用總量的90%以上〔2〕,但由于萘系減水劑流動(dòng)度損失較快,難以滿足工程上的施工要求,且原材料供應(yīng)不足,極大地限制了其進(jìn)一步的發(fā)展。氨基磺酸系和聚羧酸系高效減水劑在我國(guó)的開(kāi)發(fā)只是剛剛起步,并未進(jìn)入實(shí)用階段。因此,如何進(jìn)一步有效地利用地球上儲(chǔ)量巨大、可再生的淀粉資源,開(kāi)拓淀粉在新技術(shù)、新材料、新能源、新領(lǐng)域中的充分利用,已經(jīng)成為眾多研究人員十分關(guān)注的問(wèn)題。淀粉的結(jié)構(gòu)
從不同來(lái)源得到的淀粉,最主要的不同點(diǎn)是其化學(xué)結(jié)構(gòu)的差異。從化學(xué)上講,淀粉是一種高聚糖,主要由葡萄糖殘基的糖環(huán)通過(guò)a-D-(l→4)糖苷鍵連接而成,化學(xué)結(jié)構(gòu)為(C6H10O5)n,n為聚合度。雖然淀粉的微觀結(jié)構(gòu)至今還沒(méi)有完全闡明,但已確定淀粉不是一種均質(zhì)物質(zhì),而是由兩種不同的聚合物—直鏈淀粉和支鏈淀粉組成的。直鏈淀粉是一種線型聚合物(見(jiàn)圖1),它的葡萄糖殘基之間全部由a-D-(l→4)糖苷鍵連接,分子大小隨植物種類及提取淀粉時(shí)的加工條件而變化,一般為200~2000個(gè)葡萄糖殘基。
支鏈淀粉的微觀結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖2)目前還沒(méi)有完全確定,在一般情況下,其分子比直鏈淀粉大得多,分子量在百萬(wàn)數(shù)量級(jí)。改性淀粉
為了克服天然原淀粉的缺點(diǎn),改善它的性能并擴(kuò)大它在工業(yè)中的應(yīng)用范圍,目前的研究重點(diǎn)紛紛轉(zhuǎn)移到淀粉的可轉(zhuǎn)化利用方面,其中最重要的一個(gè)方面就是淀粉的改性研究。從廣義上講,凡是改變天然原淀粉的化學(xué)、物理性能的任何產(chǎn)品都可認(rèn)為是改性過(guò)的。因此,利用物理、化學(xué)或酶法處理天然淀粉,增加淀粉的某些功能性或者引進(jìn)新的特性,使其更適合于一些應(yīng)用的要求,所得的產(chǎn)品就稱為改性淀粉。
對(duì)淀粉進(jìn)行改性的方法中,以化學(xué)法最為主要,用化學(xué)法改性加工制成的淀粉在應(yīng)用上也最為廣泛。目前,在世界范圍內(nèi),化學(xué)法生產(chǎn)改性淀粉的比例約為80%,物理改性的比例約為14%,其次為生物法。由于淀粉的葡萄糖殘基上有很多可反應(yīng)的羥基,所以通過(guò)對(duì)淀粉分子進(jìn)行較低程度的酯化、醚化、交聯(lián)、氧化以及其它羥基的反應(yīng),就能夠極大地改善淀粉的物理化學(xué)性能,因而人們對(duì)淀粉的研究主要集中在化學(xué)方法上。下面將對(duì)用作減水劑的改性淀粉分別作一介紹。3.1酸解淀粉
酸改性淀粉提供了許多新的物理方面的性能。如酸改性淀粉顆粒受熱后不是膨脹而是裂解,易被水分散,流度越高、越易分散于水中。而近年來(lái)關(guān)于酸改性淀粉的研究主要是將其作為生產(chǎn)其他淀粉衍生物的預(yù)處理步驟,隨后可進(jìn)行酯化等其它化學(xué)改性,以使處理后的淀粉的性質(zhì)尤其是物理性質(zhì)能滿足更為廣泛的要求〔3〕。在減水劑分散機(jī)理中,靜電斥力作用和空間位阻作用是決定減水劑性能最主要的兩個(gè)因素,而淀粉衍生物作為水泥減水劑的機(jī)理研究中,空間位阻占主導(dǎo)作用〔4-6〕,因此分子量對(duì)性能的影響很大。張東方〔7〕指出,交聯(lián)度高(高粘度)的淀粉硫酸酯由于分子鏈間相互纏繞程度較大,在溶液中形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)龐大,抱水性較強(qiáng),導(dǎo)致體系中游離水大幅度減少,因此它對(duì)水泥顆粒不具有分散效果,表現(xiàn)為水泥凈漿流動(dòng)度(<65 mm)比空白還要低、甚至無(wú)法測(cè)量。而以原淀粉和降解淀粉合成的淀粉硫酸酯由于分子鏈較短,其水溶液粘度很低(<35 mPa.s),從而具有對(duì)水泥顆粒的分散性能,表現(xiàn)為水泥凈漿流動(dòng)度較高(>226 mm)。因此,低粘度是淀粉硫酸酯作為水泥分散劑使用的前提條件。何祿〔3〕指出,交聯(lián)的淀粉順丁烯二酸單酯,分子量大,粘度較大,在溶液中自身能吸水膨脹,從而導(dǎo)致水泥漿體系中的游離水大幅度減少,體系粘度較高,因此加入高粘度產(chǎn)品的水泥凈漿流動(dòng)度比不加樣品的還要低(<65 mm),甚至根本沒(méi)有流動(dòng)性,而無(wú)法測(cè)量。以降解淀粉制備的淀粉順丁烯二酸單酯分子鏈較短,粘度較低,減水效果表現(xiàn)為較好的流動(dòng)性,當(dāng)用2M的酸降解的淀粉表現(xiàn)為最好的流動(dòng)性,摻量為0.5%時(shí),流動(dòng)性就達(dá)到224 mm。而當(dāng)降解酸濃度加強(qiáng)時(shí),淀粉分子量降解更厲害,吸附在水泥顆粒表面上的淀粉衍生物所產(chǎn)生的空間位阻更小,水泥凈漿流動(dòng)度呈下降趨勢(shì)。3.2醚化淀粉(羧甲基淀粉)
羧甲基淀粉的制備是利用淀粉分子葡萄糖殘基上C2、C3和C6上的羥基所具有的醚化反應(yīng)能力,在以有機(jī)媒質(zhì)做分散劑的情況下,與氯乙酸在堿性條件下發(fā)生雙分子親核取代反應(yīng)。反應(yīng)分為兩步進(jìn)行:(1)堿化反應(yīng):
St-OH+NaOH葑StONa+H2ONaOH使葡萄糖殘基上羥基變成氧負(fù)離子,提高其親核性,所生成的淀粉鈉鹽是進(jìn)行醚化反應(yīng)的活性中心。(2)醚化反應(yīng):
St-ONa+ClCH2COOH NaOH St-OCH2COONa+NaCl+H2O 同時(shí)存在如下副反應(yīng): ClCH2COOH NaOH H2O HOCH2COONa+NaCl 張東方〔8〕研究了不同交聯(lián)度的影響:交聯(lián)羧甲基淀粉的抗剪切性能、貯存穩(wěn)定性和抱水性能隨著交聯(lián)度的增大而增加,但交聯(lián)度對(duì)交聯(lián)羧甲基淀粉的抗鹽性和抗酸堿性影響不大。對(duì)不同取代度的羧甲基淀粉和0.06%的交聯(lián)羧甲基淀粉的粘度性能和抱水性能研究表明:隨著取代度的增加,羧甲基淀粉的抗剪切性能、貯存穩(wěn)定性、抱水性和抗酸堿性及抗鹽性均有所提高。并且,以酸解淀粉為原料合成的羧甲基淀粉具有低粘度特征,為其在水泥分散劑領(lǐng)域的應(yīng)用提供了可能。羧甲基淀粉作為水泥分散劑使用時(shí),降解度和取代度對(duì)產(chǎn)品分散性能影響很大。其中降解度2 M,取代度為0.5左右的產(chǎn)品分散性能最好。3.3酯化淀粉 3.3.1淀粉硫酸酯
最近程發(fā)等〔9〕采用半干法以淀粉為原料,將淀粉磺化后制備了無(wú)毒、無(wú)污染的淀粉硫酸酯混凝土減水劑,試驗(yàn)證明該減水劑能夠達(dá)到高效減水劑的效果。作者提出該類減水劑可將不溶于水的葡萄糖環(huán)視為疏水基,親水性強(qiáng)的磺酸基作為親水基團(tuán),使硫酸酯化淀粉具備了表面活性劑的基本結(jié)構(gòu)。該作者研究了基于淀粉的減水劑在水泥凈漿中的應(yīng)用性能,但是未見(jiàn)有在砂漿、混凝土中應(yīng)用性能方面的相關(guān)報(bào)道。3.3.2淀粉丁二酸單酯
淀粉丁二酸單酯具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。常用的淀粉丁二酸單酯的合成方法包括濕法、溶劑法、干法。其中,干法作為一種綠色的合成工藝,由于其操作簡(jiǎn)單、能耗少、無(wú)污染、成本低等特點(diǎn),目前成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。其反應(yīng)機(jī)理為酯化反應(yīng),即淀粉與二元羧酸通過(guò)酯化可在淀粉上引入一個(gè)陰離子基團(tuán),在很大程度上提高了其親水性能。反應(yīng)方程式如下:
干法制備淀粉丁二酸單酯的最佳反應(yīng)條件是:淀粉與丁二酸酐摩爾比為1.0∶1.0,溫度為140℃,反應(yīng)時(shí)間為4 h,淀粉含水量為13.6%,產(chǎn)品的取代度和反應(yīng)效率分別達(dá)0.51和51.0%,產(chǎn)率為80.6%。張東方〔7〕考察了不同原料淀粉合成的淀粉丁二酸單酯的取代度對(duì)其水溶液粘度的影響。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,淀粉丁二酸單酯在合成過(guò)程中淀粉分子鏈發(fā)生了較大程度的斷裂,因此不論是以交聯(lián)淀粉、原淀粉或降解淀粉合成的產(chǎn)品的粘度均低于100 mPa.s,且隨著丁二?;〈鹊脑黾?,產(chǎn)品粘度呈緩慢下降趨勢(shì)。根據(jù)淀粉丁二酸單酯的低粘度特征將其開(kāi)發(fā)用作水泥分散劑,分散性能最好的是以原淀粉為合成原料,取代度為0.51的產(chǎn)品。4 分散機(jī)理
由于改性作為混凝土減水劑的機(jī)理研究中,空間位阻占主導(dǎo)作用〔4-6〕,下面只對(duì)減水劑機(jī)理中的空間位阻理論和反應(yīng)性高分子緩慢釋放理論作一介紹。
(1)空間位阻理論
Collepardi、Uchilawa等研究表明,雖然羧酸系減水劑(Pe)的夸電位沒(méi)有氨基磺酸系、萘系和三聚氰胺系減水劑的夸電位高,但是羧酸系減水劑的減水率高于這三類減水劑,主要是由于氨基磺酸系、萘系和三聚氰胺系減水劑的分子以平躺(棒狀)形式吸附在水泥顆粒表面(圖3a),而大分子可能是以線團(tuán)狀的形式吸附在水泥顆粒表面(圖3b和3c)。另外,在濃溶液中,線團(tuán)之間還可能相互纏結(jié)。因此吸附層可能很厚,大到幾十甚至幾百納米,但這并不意味著一定是多分子層的。因?yàn)樵瓌t上,一個(gè)大分子鏈中只要有一個(gè)基團(tuán)被吸附,該整個(gè)分子就可看成被吸附的。這種吸附形式使水泥顆粒表面具有較大的空間位阻(見(jiàn)圖4),有效防止了水泥顆粒的團(tuán)聚,提高了水泥顆粒的分散效果。因此,對(duì)于高分子減水劑來(lái)說(shuō),主鏈和側(cè)鏈的長(zhǎng)度等高分子構(gòu)造對(duì)其分散性能影響很大。
(2)反應(yīng)性高分子緩慢釋放理論 所謂反應(yīng)性高分子是分子主鏈上帶有內(nèi)酯、酸酐、酰胺、酰氯等基團(tuán)的聚合物,它一般不溶于水,但可以在水泥堿性成分的作用下生成水溶性的減水劑。由于這種化學(xué)反應(yīng)是在界面上發(fā)生的減水劑產(chǎn)物的溶解必然是一個(gè)緩慢的過(guò)程,需要一定時(shí)間,這樣不斷生成的可溶性減水劑分子就可以及時(shí)補(bǔ)充水泥拌制過(guò)程中減水劑的損失,從而起到有效抑制流動(dòng)度損失的作用,這就是反應(yīng)性高分子緩慢釋放理論〔9-11〕。羧甲基淀粉和淀粉硫酸酯分子中具有較多的支鏈和極性的側(cè)鏈,呈樹(shù)枝狀吸附在水泥顆粒表面上,因此其分散機(jī)理主要是空間位阻而不是靜電斥力。但它們的吸附模式卻不相同,相比之下羧甲基淀粉在水泥顆粒表面上傾向于“立式”吸附,而淀粉硫酸酯傾向“躺式”吸附。與靜電斥力分散機(jī)理相比,由空間位阻作用產(chǎn)生的分散具有更好的穩(wěn)定性。淀粉丁二酸單酯用作水泥分散劑時(shí),具有反應(yīng)性高分子的特征。其分散機(jī)理主要來(lái)自空間位阻作用,極性側(cè)鏈的長(zhǎng)度對(duì)產(chǎn)品分子產(chǎn)生的空間位阻具有一定貢獻(xiàn),因此淀粉丁二酸單酯的分散性能和分散穩(wěn)定性都優(yōu)于羧甲基淀粉。結(jié)語(yǔ)
對(duì)基于改性淀粉減水劑的上述綜述表明,通過(guò)合理的分子設(shè)計(jì),采用適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件,改性淀粉均有希望制備成混凝土減水劑或高效減水劑由于天然高分子本身具有的、不可替代的優(yōu)勢(shì),開(kāi)發(fā)研究基于淀粉的新型混凝土減水劑,提高天然高分子的利用效率,擴(kuò)大天然高分子應(yīng)用領(lǐng)域非常必要。
第三篇:減水劑項(xiàng)目申報(bào)材料
減水劑項(xiàng)目
申報(bào)材料
泓域咨詢機(jī)構(gòu)
報(bào)告說(shuō)明—
我國(guó)從 2000 年開(kāi)始對(duì)聚羧酸減水劑的研究和應(yīng)用,近年來(lái)得益于高鐵事業(yè)的發(fā)展,聚羧酸減水劑應(yīng)用得到飛速推廣。隨著高性能和低成本化的并行發(fā)展,目前聚羧酸減水劑逐漸從高鐵、大壩、核電站等領(lǐng)域向民用領(lǐng)域推廣。2011 年聚羧酸減水劑產(chǎn)量?jī)H為 239.11 萬(wàn)噸,到了 2015 年就達(dá)到了 621.95 萬(wàn)噸(按 20%濃度計(jì)算)。與之相對(duì)的是萘系減水劑的境遇,盡管因?yàn)閮r(jià)格低廉而一直在民用市場(chǎng)保有市占率,但是萘系減水劑近年受到的環(huán)保壓力大增。2015 年萘系減水劑產(chǎn)量?jī)H有 180.62 萬(wàn)噸,相比 2013 年的 357.59 萬(wàn)噸減少了接近一半。此消彼長(zhǎng)之下,聚羧酸減水劑市占率從2007 年的 14.6%快速上升至 2015 年 72.9%,而高效減水劑(以萘系減水劑為主)的市占率從 2007 年的 79.3%下降至 2015 年的 26.4%。
該聚羧酸減水劑項(xiàng)目計(jì)劃總投資 16886.70 萬(wàn)元,其中:固定資產(chǎn)投資14859.62 萬(wàn)元,占項(xiàng)目總投資的 88.00%;流動(dòng)資金 2027.08 萬(wàn)元,占項(xiàng)目總投資的 12.00%。
達(dá)產(chǎn)年?duì)I業(yè)收入 17396.00 萬(wàn)元,總成本費(fèi)用 13109.42 萬(wàn)元,稅金及附加 295.60 萬(wàn)元,利潤(rùn)總額 4286.58 萬(wàn)元,利稅總額 5173.43 萬(wàn)元,稅后凈利潤(rùn) 3214.93 萬(wàn)元,達(dá)產(chǎn)年納稅總額 1958.49 萬(wàn)元;達(dá)產(chǎn)年投資利潤(rùn)率25.38%,投資利稅率 30.64%,投資回報(bào)率 19.04%,全部投資回收期 6.75年,提供就業(yè)職位 318 個(gè)。
國(guó)內(nèi)單體產(chǎn)能自 2007 年的 50 萬(wàn)噸飛速擴(kuò)展至今,年均增長(zhǎng)率保持在20%的高增速,2010-2016 年間,下游需求的快速增長(zhǎng)使得聚羧酸減水劑單體產(chǎn)能快速增長(zhǎng)。預(yù)期未來(lái)五年聚羧酸減水劑單體產(chǎn)能增速將大幅放緩,在下游需求推動(dòng)的作用下,聚羧酸減水劑單體的開(kāi)工率將顯著提升。
目錄
第一章
概述
第二章
項(xiàng)目建設(shè)單位說(shuō)明
第三章
項(xiàng)目建設(shè)及必要性
第四章
市場(chǎng)前景分析
第五章
產(chǎn)品及建設(shè)方案
第六章
選址規(guī)劃
第七章
土建方案
第八章
工藝技術(shù)
第九章
環(huán)境保護(hù)、清潔生產(chǎn)
第十章
安全衛(wèi)生
第十一章
項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分析
第十二章
項(xiàng)目節(jié)能說(shuō)明
第十三章
進(jìn)度計(jì)劃
第十四章
項(xiàng)目投資分析
第十五章
經(jīng)濟(jì)效益分析
第十六章
項(xiàng)目評(píng)價(jià)結(jié)論
第十七章
項(xiàng)目招投標(biāo)方案
第一章
概述
一、項(xiàng)目提出的理由
減水劑行業(yè)工業(yè)化起源于 20 世紀(jì) 10 年代,當(dāng)時(shí)主要是疏水劑和塑化劑;30 年代美國(guó)研制出引氣劑,解決了公路路面的抗凍問(wèn)題,隨后第一代木質(zhì)素類減水劑應(yīng)運(yùn)而生,我國(guó)在 50 年代左右開(kāi)始木質(zhì)素類減水劑的研究和應(yīng)用;20 世紀(jì) 60 年代,日本研制出第二代高效減水劑,隨后在混凝土工程中高效減水劑作為最主要的外加劑被大量運(yùn)用;20 世紀(jì) 90 年代,日本又研制出第三代高性能減水劑,聚羧酸系,相較第二代產(chǎn)品減水率更高、摻量更低,并且更加環(huán)保。
減水劑行業(yè)上游是環(huán)氧乙烷(EO),目前國(guó)內(nèi) EO 下游最大的消費(fèi)領(lǐng)域仍是乙二醇(EG),此時(shí) EO 作為生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的一環(huán)、不作產(chǎn)品銷售,而從可流通商品來(lái)看,EO 下游包括聚羧酸減水劑單體、非離子表面活性劑、乙醇胺等下游產(chǎn)品,用量最大的是聚羧酸減水劑聚醚單體,占比達(dá)到 52%左右。
二、項(xiàng)目概況
(一)項(xiàng)目名稱
減水劑項(xiàng)目
(二)項(xiàng)目選址
某某保稅區(qū)
場(chǎng)址應(yīng)靠近交通運(yùn)輸主干道,具備便利的交通條件,有利于原料和產(chǎn)成品的運(yùn)輸,同時(shí),通訊便捷有利于及時(shí)反饋產(chǎn)品市場(chǎng)信息。
(三)項(xiàng)目用地規(guī)模
項(xiàng)目總用地面積 56161.40平方米(折合約 84.20 畝)。
(四)項(xiàng)目用地控制指標(biāo)
該工程規(guī)劃建筑系數(shù) 66.45%,建筑容積率 1.51,建設(shè)區(qū)域綠化覆蓋率6.10%,固定資產(chǎn)投資強(qiáng)度 176.48 萬(wàn)元/畝。
(五)土建工程指標(biāo)
項(xiàng)目?jī)粲玫孛娣e 56161.40平方米,建筑物基底占地面積 37319.25平方米,總建筑面積 84803.71平方米,其中:規(guī)劃建設(shè)主體工程 63832.36平方米,項(xiàng)目規(guī)劃綠化面積 5170.63平方米。
(六)設(shè)備選型方案
項(xiàng)目計(jì)劃購(gòu)置設(shè)備共計(jì) 157 臺(tái)(套),設(shè)備購(gòu)置費(fèi) 6656.15 萬(wàn)元。
(七)節(jié)能分析
1、項(xiàng)目年用電量 914797.94 千瓦時(shí),折合 112.43 噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
2、項(xiàng)目年總用水量 8501.35 立方米,折合 0.73 噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
3、“減水劑項(xiàng)目投資建設(shè)項(xiàng)目”,年用電量 914797.94 千瓦時(shí),年總用水量 8501.35 立方米,項(xiàng)目年綜合總耗能量(當(dāng)量值)113.16 噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年。達(dá)產(chǎn)年綜合節(jié)能量 31.92 噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年,項(xiàng)目總節(jié)能率 23.19%,能源利用效果良好。
(八)環(huán)境保護(hù)
項(xiàng)目符合某某保稅區(qū)發(fā)展規(guī)劃,符合某某保稅區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃和國(guó)家的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策;對(duì)產(chǎn)生的各類污染物都采取了切實(shí)可行的治理措施,嚴(yán)格控制在國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),項(xiàng)目建設(shè)不會(huì)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生明顯的影響。
(九)項(xiàng)目總投資及資金構(gòu)成
項(xiàng)目預(yù)計(jì)總投資 16886.70 萬(wàn)元,其中:固定資產(chǎn)投資 14859.62 萬(wàn)元,占項(xiàng)目總投資的 88.00%;流動(dòng)資金 2027.08 萬(wàn)元,占項(xiàng)目總投資的 12.00%。
(十)資金籌措
該項(xiàng)目現(xiàn)階段投資均由企業(yè)自籌。
(十一)項(xiàng)目預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益規(guī)劃目標(biāo)
預(yù)期達(dá)產(chǎn)年?duì)I業(yè)收入 17396.00 萬(wàn)元,總成本費(fèi)用 13109.42 萬(wàn)元,稅金及附加 295.60 萬(wàn)元,利潤(rùn)總額 4286.58 萬(wàn)元,利稅總額 5173.43 萬(wàn)元,稅后凈利潤(rùn) 3214.93 萬(wàn)元,達(dá)產(chǎn)年納稅總額 1958.49 萬(wàn)元;達(dá)產(chǎn)年投資利潤(rùn)率 25.38%,投資利稅率 30.64%,投資回報(bào)率 19.04%,全部投資回收期6.75 年,提供就業(yè)職位 318 個(gè)。
(十二)進(jìn)度規(guī)劃
本期工程項(xiàng)目建設(shè)期限規(guī)劃 12 個(gè)月。
對(duì)于難以預(yù)見(jiàn)的因素導(dǎo)致施工進(jìn)度趕不上計(jì)劃要求時(shí)及時(shí)研究,項(xiàng)目建設(shè)單位要認(rèn)真制定和安排趕工計(jì)劃并及時(shí)付諸實(shí)施。認(rèn)真做好施工技術(shù)
準(zhǔn)備工作,預(yù)測(cè)分析施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的技術(shù)難點(diǎn),提前進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備,確保施工順利進(jìn)行。
三、項(xiàng)目評(píng)價(jià)
1、本期工程項(xiàng)目符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策和規(guī)劃要求,符合某某保稅區(qū)及某某保稅區(qū)聚羧酸減水劑行業(yè)布局和結(jié)構(gòu)調(diào)整政策;項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)促進(jìn)某某保稅區(qū)聚羧酸減水劑產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)、組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整優(yōu)化有著積極的推動(dòng)意義。
2、xxx 有限公司為適應(yīng)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求,擬建“減水劑項(xiàng)目”,本期工程項(xiàng)目的建設(shè)能夠有力促進(jìn)某某保稅區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為社會(huì)提供就業(yè)職位318 個(gè),達(dá)產(chǎn)年納稅總額 1958.49 萬(wàn)元,可以促進(jìn)某某保稅區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定,為地方財(cái)政收入做出積極的貢獻(xiàn)。
3、項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)年投資利潤(rùn)率 25.38%,投資利稅率 30.64%,全部投資回報(bào)率 19.04%,全部投資回收期 6.75 年,固定資產(chǎn)投資回收期 6.75 年(含建設(shè)期),項(xiàng)目具有較強(qiáng)的盈利能力和抗風(fēng)險(xiǎn)能力。
鼓勵(lì)民營(yíng)企業(yè)參與智能制造工程,圍繞離散型智能制造、流程型智能制造、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、大規(guī)模個(gè)性化定制、遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)等新模式開(kāi)展應(yīng)用,建設(shè)一批數(shù)字化車間和智能工廠,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)智能升級(jí)。支持民營(yíng)企業(yè)開(kāi)展智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化工作,建設(shè)一批試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái),開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)驗(yàn)證。加快傳統(tǒng)行業(yè)民營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的智能化改造,提高精準(zhǔn)制造、敏捷制造能力。
“十二五”期間,全省規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入年均增長(zhǎng) 13%,累計(jì)實(shí)施省級(jí)以上技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目 1.7 萬(wàn)項(xiàng),其中達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平以上的占 33.7%。截至“十二五”末,全省共培育國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè) 32 家、國(guó)家企業(yè)技術(shù)中心 166 家、省級(jí)企業(yè)技術(shù)中心 1427 家,超過(guò) 60%的大中型企業(yè)建立了多種形式的研發(fā)機(jī)構(gòu)。攻克了大尺寸 SiC 單晶襯底產(chǎn)業(yè)化、大型快速高效數(shù)控全自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線等一批重大關(guān)鍵共性技術(shù)產(chǎn)品,浪潮集團(tuán)高端容錯(cuò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用等 3 個(gè)項(xiàng)目獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。品牌帶動(dòng)效應(yīng)明顯,海爾、海信、濰柴、浪潮、青啤等一大批品牌企業(yè)和名牌產(chǎn)品馳名中外,11 個(gè)企業(yè)品牌列入中國(guó)工業(yè)企業(yè)品牌競(jìng)爭(zhēng)力百?gòu)?qiáng),居全國(guó)第 2 位。
四、主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)一覽表
序號(hào) 項(xiàng)目 單位 指標(biāo) 備注 1
占地面積
平方米
56161.40
84.20 畝
1.1
容積率
1.51
1.2
建筑系數(shù)
66.45%
1.3
投資強(qiáng)度
萬(wàn)元/畝
176.48
1.4
基底面積
平方米
37319.25
1.5
總建筑面積
平方米
84803.71
1.6
綠化面積
平方米
5170.63
綠化率 6.10%
總投資
萬(wàn)元
16886.70
2.1
固定資產(chǎn)投資
萬(wàn)元
14859.62
2.1.1
土建工程投資
萬(wàn)元
5976.09
2.1.1.1
土建工程投資占比
萬(wàn)元
35.39%
2.1.2
設(shè)備投資
萬(wàn)元
6656.15
2.1.2.1
設(shè)備投資占比
39.42%
2.1.3
其它投資
萬(wàn)元
2227.38
2.1.3.1
其它投資占比
13.19%
2.1.4
固定資產(chǎn)投資占比
88.00%
2.2
流動(dòng)資金
萬(wàn)元
2027.08
2.2.1
流動(dòng)資金占比
12.00%
收入
萬(wàn)元
17396.00
總成本
萬(wàn)元
13109.42
利潤(rùn)總額
萬(wàn)元
4286.58
凈利潤(rùn)
萬(wàn)元
3214.93
所得稅
萬(wàn)元
1.51
增值稅
萬(wàn)元
591.25
稅金及附加
萬(wàn)元
295.60
納稅總額
萬(wàn)元
1958.49
利稅總額
萬(wàn)元
5173.43
投資利潤(rùn)率
25.38%
投資利稅率
30.64%
投資回報(bào)率
19.04%
回收期
年
6.75
設(shè)備數(shù)量
臺(tái)(套)
157
年用電量
千瓦時(shí)
914797.94
年用水量
立方米
8501.35
總能耗
噸標(biāo)準(zhǔn)煤
113.16
節(jié)能率
23.19%
節(jié)能量
噸標(biāo)準(zhǔn)煤
31.92
員工數(shù)量
人
318
第二章
項(xiàng)目建設(shè)單位說(shuō)明
一、項(xiàng)目承辦單位基本情況
(一)公司名稱
xxx(集團(tuán))有限公司
(二)公司簡(jiǎn)介
順應(yīng)經(jīng)濟(jì)新常態(tài),需要公司積極轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,實(shí)現(xiàn)內(nèi)涵式增長(zhǎng)。為此,公司要求各級(jí)單位通過(guò)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、提升產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量、提高效率和效益等路徑,努力實(shí)現(xiàn)“做實(shí)、做強(qiáng)、做大、做好、做長(zhǎng)”的發(fā)展理念。
公司引進(jìn)世界領(lǐng)先的技術(shù),匯聚跨國(guó)高科技人才以確保公司產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和保持長(zhǎng)期的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。公司經(jīng)過(guò)多年的不懈努力,產(chǎn)品銷售網(wǎng)絡(luò)遍布全國(guó)各省、市、自治區(qū);完整的產(chǎn)品系列和精益求精的品質(zhì)使企業(yè)的市場(chǎng)占有率不斷提高,除國(guó)內(nèi)市場(chǎng)外,公司還具有強(qiáng)大穩(wěn)固的國(guó)外市場(chǎng)網(wǎng)絡(luò);項(xiàng)目承辦單位一貫遵循“以質(zhì)量求生存,以科技求發(fā)展,以管理求效
率,以服務(wù)求信譽(yù)”的質(zhì)量方針,努力生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品,以優(yōu)質(zhì)的服務(wù)奉獻(xiàn)社會(huì)。
二、公司經(jīng)濟(jì)效益分析
上一,xxx 有限公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入 9367.64 萬(wàn)元,同比增長(zhǎng) 22.78%(1738.14 萬(wàn)元)。其中,主營(yíng)業(yè)業(yè)務(wù)聚羧酸減水劑生產(chǎn)及銷售收入為8047.01 萬(wàn)元,占營(yíng)業(yè)總收入的 85.90%。
上營(yíng)收情況一覽表
序號(hào) 項(xiàng)目 第一季度 第二季度 第三季度 第四季度 合計(jì) 1
營(yíng)業(yè)收入
1967.20
2622.94
2435.59
2341.91
9367.64
主營(yíng)業(yè)務(wù)收入
1689.87
2253.16
2092.22
2011.75
8047.01
2.1
聚羧酸減水劑(A)
557.66
743.54
690.43
663.88
2655.51
2.2
聚羧酸減水劑(B)
388.67
518.23
481.21
462.70
1850.81
2.3
聚羧酸減水劑(C)
287.28
383.04
355.68
342.00
1367.99
2.4
聚羧酸減水劑(D)
202.78
270.38
251.07
241.41
965.64
2.5
聚羧酸減水劑(E)
135.19
180.25
167.38
160.94
643.76
2.6
聚羧酸減水劑(F)
84.49
112.66
104.61
100.59
402.35
2.7
聚羧酸減水劑(...)
33.80
45.06
41.84
40.24
160.94
其他業(yè)務(wù)收入
277.33
369.78
343.36
330.16
1320.63
根據(jù)初步統(tǒng)計(jì)測(cè)算,公司實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額 2425.54 萬(wàn)元,較去年同期相比增長(zhǎng) 267.63 萬(wàn)元,增長(zhǎng)率 12.40%;實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn) 1819.15 萬(wàn)元,較去年同期相比增長(zhǎng) 199.73 萬(wàn)元,增長(zhǎng)率 12.33%。
上主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
項(xiàng)目 單位 指標(biāo) 完成營(yíng)業(yè)收入
萬(wàn)元
9367.64
完成主營(yíng)業(yè)務(wù)收入
萬(wàn)元
8047.01
主營(yíng)業(yè)務(wù)收入占比
85.90%
營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)率(同比)
22.78%
營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)量(同比)
萬(wàn)元
1738.14
利潤(rùn)總額
萬(wàn)元
2425.54
利潤(rùn)總額增長(zhǎng)率
12.40%
利潤(rùn)總額增長(zhǎng)量
萬(wàn)元
267.63
凈利潤(rùn)
萬(wàn)元
1819.15
凈利潤(rùn)增長(zhǎng)率
12.33%
凈利潤(rùn)增長(zhǎng)量
萬(wàn)元
199.73
投資利潤(rùn)率
27.92%
投資回報(bào)率
20.94%
財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率
24.86%
企業(yè)總資產(chǎn)
萬(wàn)元
25493.06
流動(dòng)資產(chǎn)總額占比
萬(wàn)元
36.13%
流動(dòng)資產(chǎn)總額
萬(wàn)元
9209.84
資產(chǎn)負(fù)債率
47.44%
第三章
項(xiàng)目建設(shè)及必要性
一、聚羧酸減水劑項(xiàng)目背景分析
國(guó)內(nèi)單體產(chǎn)能自 2007 年的 50 萬(wàn)噸飛速擴(kuò)展至今,年均增長(zhǎng)率保持在 20%的高增速,2010-2016 年間,下游需求的快速增長(zhǎng)使得聚羧酸減水劑單體產(chǎn)能快速增長(zhǎng)。預(yù)期未來(lái)五年聚羧酸減水劑單體產(chǎn)能增速將大幅放緩,在下游需求推動(dòng)的作用下,聚羧酸減水劑單體的開(kāi)工率將顯著提升。
2013-2014 年,由于交通基礎(chǔ)建設(shè)需求猛增,由此導(dǎo)致聚羧酸減水劑單體的產(chǎn)量增速達(dá)到極致。但國(guó)內(nèi)產(chǎn)能的快速增長(zhǎng)使得供需失衡,導(dǎo)致開(kāi)工率一直維持在 50%以下。2010-2017 年,聚羧酸減水劑單體產(chǎn)能及產(chǎn)量年均增速分別達(dá)到 22.6%以及 32%。
未來(lái) 5 年,聚羧酸減水劑單體新增產(chǎn)能約 25 萬(wàn)噸,新增產(chǎn)能為新增環(huán)氧乙烷企業(yè)的配套下游。原有聚羧酸減水劑單體生產(chǎn)企業(yè)暫未有擴(kuò)能消息。未來(lái)五年商用混凝土的增長(zhǎng)為聚羧酸減水劑單體提供了穩(wěn)定的增長(zhǎng)預(yù)期,2021 年聚羧酸減水劑產(chǎn)量(趨同表觀消費(fèi)量)達(dá)到175 萬(wàn)噸,產(chǎn)量增速達(dá)到 9.3%。
目前國(guó)內(nèi)聚羧酸單體企業(yè)主要產(chǎn)能分布在華東、東北以及華南地區(qū),龍頭企業(yè)奧克化學(xué)占據(jù)國(guó)內(nèi) 40%以上單體的產(chǎn)能份額,且?jiàn)W克化學(xué)是第一家布局在國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工廠的企業(yè);揚(yáng)州目前是奧克化學(xué)最大生產(chǎn)基地,乙氧基化產(chǎn)能 30 萬(wàn)噸,環(huán)氧乙烷產(chǎn)能 20 萬(wàn)噸;其次
是武漢奧克、廣東奧克、遼寧奧克以及四川奧克均布局在環(huán)氧乙烷旁邊。另外科隆、東科、佳化、皇馬等也是單體主流供應(yīng)商。
目前單體區(qū)域布局較為集中,尤其是華東以及東北地區(qū),東北地區(qū) 80%以上環(huán)氧乙烷下游是聚羧酸單體行業(yè);卓創(chuàng)認(rèn)為未來(lái)單體布局南遷為主,因茂名石化、茂湛一體化以及泉州石化,中海油均有環(huán)氧乙烷新增產(chǎn)能,所以后期絕大多數(shù)單體工廠或?qū)⑴涮椎侥戏?,未?lái)環(huán)氧乙烷及單體格局向南發(fā)展是趨勢(shì),且為了環(huán)氧乙烷一體化裝置或者說(shuō)配套下游發(fā)展將是主流趨勢(shì)。
二、聚羧酸減水劑項(xiàng)目建設(shè)必要性分析
我國(guó)從 2000 年開(kāi)始對(duì)聚羧酸減水劑的研究和應(yīng)用,近年來(lái)得益于高鐵事業(yè)的發(fā)展,聚羧酸減水劑應(yīng)用得到飛速推廣。隨著高性能和低成本化的并行發(fā)展,目前聚羧酸減水劑逐漸從高鐵、大壩、核電站等領(lǐng)域向民用領(lǐng)域推廣。2011 年聚羧酸減水劑產(chǎn)量?jī)H為 239.11 萬(wàn)噸,到了 2015 年就達(dá)到了 621.95 萬(wàn)噸(按 20%濃度計(jì)算)。與之相對(duì)的是萘系減水劑的境遇,盡管因?yàn)閮r(jià)格低廉而一直在民用市場(chǎng)保有市占率,但是萘系減水劑近年受到的環(huán)保壓力大增。2015 年萘系減水劑產(chǎn)量?jī)H有 180.62 萬(wàn)噸,相比 2013 年的 357.59 萬(wàn)噸減少了接近一半。此消彼長(zhǎng)之下,聚羧酸減水劑市占率從 2007 年的 14.6%快速上升至 2015 年
72.9%,而高效減水劑(以萘系減水劑為主)的市占率從 2007 年的79.3%下降至 2015 年的 26.4%。
2000 年以來(lái),我國(guó)聚羧酸減水劑的大規(guī)模推廣主要得益于國(guó)家快速發(fā)展的基建項(xiàng)目,尤其是以高鐵作為代表,拉動(dòng)了聚羧酸減水劑的快速發(fā)展。目前聚羧酸型減水劑也迅速地?cái)U(kuò)展到了民用建筑上包括城市建筑、住宅建筑等。減水劑的需求與商品混凝土的消費(fèi)直接相關(guān),每立方商品混凝土需要加入減水劑 3 至 4 千克。2015 年我國(guó)的預(yù)扮商品混凝土消費(fèi)量在 26.5 億立方,消費(fèi)減水劑量 863 萬(wàn)噸,平均每立方混凝土消耗減水劑 3.26 千克。
2015 年,中國(guó)基建固定資產(chǎn)投資增速為 17.29%,相比 2014 年的20.29%和 2013 年的 21.21%均有所下滑,而房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)投資完成額同比增長(zhǎng)僅有 1%,相比 2014 年的 10.50%和 2013 年的 19.80%大幅下跌,受此影響,中國(guó)水泥產(chǎn)量下降 5.33%,為近10 年來(lái)首次下跌,而商品混凝土產(chǎn)量同比僅增長(zhǎng) 5.59%,而 2014 年為同比增長(zhǎng) 32.88%。需求弱勢(shì)疊加價(jià)格受原油暴跌影響的快速下行,2015 年成為減水劑行業(yè)的洗牌之年,大量廠家虧損,過(guò)剩和落后產(chǎn)能被淘汰。
2016 年的水泥產(chǎn)量 24.03 億噸,同比增長(zhǎng) 1.86%止跌回升,商品混凝土產(chǎn)量 17.92 億立方,同比增長(zhǎng) 9.2%。需求端復(fù)蘇,而減水劑價(jià)格,2016 年減水劑市場(chǎng)企穩(wěn)回暖。
盡管 2017 年 2 月全國(guó)水泥產(chǎn)量同比下降 0.3%,我們認(rèn)為這主要是前段時(shí)間國(guó)家對(duì)水泥產(chǎn)能督查限產(chǎn)所致。對(duì)于 2017 年的的判斷,我們保持樂(lè)觀態(tài)度,這一點(diǎn)從年后持續(xù)攀升的水泥價(jià)格可以得到印證。2017 年隨著一路一帶政策落地,政府固定資產(chǎn)投資加碼,預(yù)計(jì)全年固定資產(chǎn)投資增速在 9%左右。數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)方面,2017 年 3 月基建投資額同比增長(zhǎng) 18.68%,較 2016 年全年的 15.7%提升 2.97 個(gè)百分點(diǎn);中國(guó)房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)投資額累計(jì)同比增長(zhǎng) 9.1%,較 2016 年全年的 6.9%提升 2.2個(gè)百分點(diǎn)。房地產(chǎn)和基建投資作為水泥和商品混凝土的先行指標(biāo),在2017 年率先抬頭,將會(huì)有助于水泥和商品混凝土產(chǎn)量提升,并拉動(dòng)減水劑的消費(fèi)。奧克股份作為國(guó)內(nèi)減水劑聚醚單體的主要提供商,有望充分受益。
目前市面上減水劑多以水劑形式出售,其中含固量?jī)H 20%-30%,因此運(yùn)輸不便,輻射半徑小。
相比液體減水劑,粉體減水劑不僅具有存儲(chǔ)穩(wěn)定性好,在運(yùn)輸過(guò)程中高溫條件下不容易變質(zhì)的優(yōu)點(diǎn),還具備高減水率、高保坍性等優(yōu)
異的技術(shù)性能,而且包裝費(fèi)用少、運(yùn)輸成本低、可自動(dòng)化精確計(jì)量,能夠便捷出口并廣泛應(yīng)用于海外的港口、鐵路、水利等基建項(xiàng)目。
粉劑聚羧酸的出現(xiàn)有望使得中國(guó)減水劑不僅可以滿足國(guó)內(nèi) 100 萬(wàn)噸左右的需求,還能輻射到全球近300 萬(wàn)噸的市場(chǎng)空間,并可能充分受益于一帶一路政策,走向中西亞。
第四章
市場(chǎng)前景分析
一、聚羧酸減水劑行業(yè)分析
減水劑行業(yè)工業(yè)化起源于 20 世紀(jì) 10 年代,當(dāng)時(shí)主要是疏水劑和塑化劑;30 年代美國(guó)研制出引氣劑,解決了公路路面的抗凍問(wèn)題,隨后第一代木質(zhì)素類減水劑應(yīng)運(yùn)而生,我國(guó)在 50 年代左右開(kāi)始木質(zhì)素類減水劑的研究和應(yīng)用;20 世紀(jì) 60 年代,日本研制出第二代高效減水劑,隨后在混凝土工程中高效減水劑作為最主要的外加劑被大量運(yùn)用;20世紀(jì) 90 年代,日本又研制出第三代高性能減水劑,聚羧酸系,相較第二代產(chǎn)品減水率更高、摻量更低,并且更加環(huán)保。
2000 年,我國(guó)開(kāi)始聚羧酸系減水劑的探索性生產(chǎn)和應(yīng)用,21 世紀(jì)初隨著高鐵建設(shè)的快速發(fā)展,聚羧酸系高性能減水劑迅猛發(fā)展;2010年以來(lái),高性能減水劑在房地產(chǎn)等民用領(lǐng)域逐漸普及,開(kāi)啟了新一輪
增長(zhǎng)周期。近年來(lái)在節(jié)能、環(huán)保、安全生產(chǎn)等壓力下,高性能減水劑在有些地區(qū)快速替代高效減水劑成為主流。
2017 我國(guó)混凝土外加劑總產(chǎn)量 1399 萬(wàn)噸,折合外加劑銷售產(chǎn)值為 478.6 億元,與 2015 年(1380.4 萬(wàn)噸,552.1 億元)相比,增長(zhǎng)1.4%和-13.3%??傮w看來(lái),我國(guó)外加劑總產(chǎn)量持續(xù)上升,但由于聚羧酸減水劑和液體速凝劑等產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格下降,行業(yè)總產(chǎn)值有所下降。
外加劑分為合成減水劑、膨脹劑、引氣劑、速凝劑、緩凝劑,其中合成減水劑又包括木質(zhì)素類、高效、高性能減水劑,分別是一至三代的減水劑。
數(shù)據(jù)顯示,2018 國(guó)內(nèi)混凝土外加劑市場(chǎng)銷售量 640.09 億元,行業(yè)盈利毛利潤(rùn)率 10.83%,到 2019 年我國(guó)混凝土外加劑市場(chǎng)銷售量達(dá)614.88 億元,行業(yè)毛利潤(rùn) 14.26%。
行業(yè)頭部企業(yè)市占率正加速集中,整體市占率仍偏低。2018 年主要減水劑生產(chǎn)企業(yè)蘇博特、建研集團(tuán)和紅墻股份的減水劑銷量分別為91.23 萬(wàn)噸、95 萬(wàn)噸、56.93 萬(wàn)噸,分別同比增長(zhǎng) 29.31%、28.38%和48.26%,行業(yè)頭部企業(yè)的產(chǎn)品銷量出現(xiàn)大幅上升。2018 年三家公司外加劑市占率分別為 4.62%、3.90%和 1.54%,減水劑行業(yè) CR3 為 10.06%,較 2017 年提升 2.82 個(gè)百分點(diǎn);行業(yè)集中度在 2017 年出現(xiàn)拐點(diǎn),并在 2018 年呈現(xiàn)加速上升的趨勢(shì),但就目前看行業(yè)集中度仍處于偏低的水平。
中小企業(yè)由于資金成本壓力逐漸退出市場(chǎng)。由于外加劑行業(yè)普遍存在墊資現(xiàn)象,中小企業(yè)由于融資渠道有限,資金成本壓力大,很難做大規(guī)模;而上市公司則具有很大的融資優(yōu)勢(shì),可以快速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和市場(chǎng)的快速擴(kuò)張。
基建自 2019 年以來(lái)保持較為平穩(wěn)的增速,而房地產(chǎn)經(jīng)歷了 2014、2015 年的去庫(kù)存調(diào)整后,新開(kāi)工房屋增速出現(xiàn)回升,2018 年新開(kāi)工增速達(dá) 17.2%。整體而言,行業(yè)下游行業(yè)增長(zhǎng)都較為穩(wěn)定,不會(huì)出現(xiàn)大幅的下滑風(fēng)險(xiǎn)。減水劑行業(yè)預(yù)計(jì)也將保持平穩(wěn)增長(zhǎng),更多的是存量市場(chǎng)博弈,而以蘇博特為代表的龍頭企業(yè)能以高于下游行業(yè)增長(zhǎng)的速度發(fā)展,這主要是行業(yè)集中度提升的邏輯。
近年來(lái)大型建筑公司和施工單位也逐步實(shí)施集中采購(gòu)和戰(zhàn)略性合作,行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)依托自身研發(fā)、生產(chǎn)和服務(wù)優(yōu)勢(shì),將擠占小企業(yè)的市場(chǎng)份額。
環(huán)保要求倒逼小廠關(guān)閉,份額向龍頭企業(yè)集中。2017 年 4 月環(huán)保部印發(fā)《國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》,根據(jù)規(guī)劃,“十三五”期間,環(huán)境保護(hù)部將全力推動(dòng)約 900 項(xiàng)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作,同時(shí)將發(fā)布約 800 項(xiàng)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),包括質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和污染物排放(控制)標(biāo)準(zhǔn)約 100 項(xiàng),環(huán)境監(jiān)測(cè)類標(biāo)準(zhǔn)約 400 項(xiàng),環(huán)境基礎(chǔ)類標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范類標(biāo)準(zhǔn)約 300 項(xiàng)。環(huán)保收緊有利于提高行業(yè)門檻,加快淘汰落后工藝、技術(shù)、裝備,為行業(yè)龍頭企業(yè)提供了更大的發(fā)展空間。
砂石質(zhì)量下降,導(dǎo)致減水劑用量提升,對(duì)外加劑企業(yè)配方的調(diào)整能力及產(chǎn)品的質(zhì)量要求比過(guò)去更高,龍頭企業(yè)更能適應(yīng)市場(chǎng)的變化。砂石是混凝土重要原材料之一,用量占比 80%左右,長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)基建和房地產(chǎn)所用的砂石大多是在江河湖泊中開(kāi)采,但隨著天然砂石(河砂、湖砂等)的不斷開(kāi)采,天然砂資源正迅速減少,部分地區(qū)天然砂已接近枯竭,同時(shí)為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境、江堤河壩、保證航運(yùn)安全,越來(lái)越多的地區(qū)開(kāi)始嚴(yán)禁開(kāi)采天然砂石。2018 年 6 月,水利部辦公廳發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展全國(guó)河湖采砂專項(xiàng)整治行動(dòng)的通知》,嚴(yán)厲打擊非法采砂行為,在全國(guó)范圍內(nèi)組織開(kāi)展為期 6 個(gè)月的河湖采砂專項(xiàng)整治行動(dòng),小的河砂采挖戶將被清理,進(jìn)一步加劇河湖砂的供應(yīng)緊張。
即使是用機(jī)制砂,機(jī)制砂的開(kāi)采也開(kāi)始收緊:2019 年 5 月自然資源部辦公廳生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)露天礦山綜合整治工作實(shí)施意見(jiàn)的函》,嚴(yán)格控制新建露天礦山建設(shè)項(xiàng)目,重點(diǎn)區(qū)域原則上禁止新建露天礦山建設(shè)項(xiàng)目。因此不論是河砂還是機(jī)制砂,供應(yīng)都在趨
緊,賣方市場(chǎng)會(huì)導(dǎo)致砂石質(zhì)量下降,這就要求減水劑企業(yè)能夠有配套的高性能產(chǎn)品來(lái)平衡行業(yè)的發(fā)展缺陷,龍頭企業(yè)更能滿足產(chǎn)業(yè)的變化需求。
二、聚羧酸減水劑市場(chǎng)分析預(yù)測(cè)
減水劑行業(yè)上游是環(huán)氧乙烷(EO),目前國(guó)內(nèi) EO 下游最大的消費(fèi)領(lǐng)域仍是乙二醇(EG),此時(shí) EO 作為生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的一環(huán)、不作產(chǎn)品銷售,而從可流通商品來(lái)看,EO 下游包括聚羧酸減水劑單體、非離子表面活性劑、乙醇胺等下游產(chǎn)品,用量最大的是聚羧酸減水劑聚醚單體,占比達(dá)到 52%左右。
2010 年以前中國(guó) 70%以上的環(huán)氧乙烷產(chǎn)能集中在中石化、中石油兩大集團(tuán)手中,隨著民間資本的加入,環(huán)氧乙烷產(chǎn)能逐漸釋放。根據(jù)數(shù)據(jù),2017 年我國(guó)商品 EO 生產(chǎn)能力為 424.4 萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)至 2020 年國(guó)內(nèi)擬在建 EO 生產(chǎn)能力為 61 萬(wàn)噸。環(huán)氧乙烷價(jià)格處于歷史地位,下行空間不大,但考慮到未來(lái)環(huán)氧乙烷尚有較多產(chǎn)能釋放,預(yù)計(jì)環(huán)氧乙烷價(jià)格也不會(huì)出現(xiàn)大幅上漲的行情,將維持區(qū)間波動(dòng)走勢(shì)。
環(huán)氧乙烷價(jià)格從 2016 年初開(kāi)始上漲至 2017 年底,2018 年環(huán)氧乙烷價(jià)格維持在高位。2019 年環(huán)氧乙烷價(jià)格大幅下跌。
下游商品混凝土市占率進(jìn)一步提升?;炷劣昧考八喈a(chǎn)量下滑,商品混凝土市占率進(jìn)一步提升。2018 年全國(guó)水泥產(chǎn)量 22.1 億噸,同比減少 5.18%,2017 年全國(guó)混凝土用量 46.32 億立方米,同比減少 3.62%,商品混凝土產(chǎn)量 22.98 億立方米,同比增加 3.10%,商品混凝土占比達(dá)到 49.6%,同比增加 3.2 個(gè)百分點(diǎn)。
從各省水泥產(chǎn)量增速看,行業(yè)龍頭蘇博特所在地江蘇水泥產(chǎn)量1.47 億噸,同比下滑 15.03%,建研集團(tuán)所在地福建水泥產(chǎn)量 0.88 億噸,同比增加 4.03%,紅墻股份所在地廣東水泥產(chǎn)量 1.6 億噸,同比增加 1.27%。
從產(chǎn)能投放看,全國(guó)混凝土產(chǎn)能趨于穩(wěn)定,產(chǎn)能增速放緩,產(chǎn)能利用率仍偏低。2017 年全國(guó)預(yù)拌混凝土設(shè)計(jì)產(chǎn)能 64.7 億立方米,產(chǎn)能利用率僅為 32%,仍存在產(chǎn)能過(guò)剩的問(wèn)題。
第五章
產(chǎn)品及建設(shè)方案
一、產(chǎn)品規(guī)劃
項(xiàng)目主要產(chǎn)品為聚羧酸減水劑,根據(jù)市場(chǎng)情況,預(yù)計(jì)年產(chǎn)值 17396.00萬(wàn)元。
相關(guān)行業(yè)是一個(gè)產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、涉及范圍廣、對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)力較大的產(chǎn)業(yè),根據(jù)國(guó)內(nèi)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,相關(guān)行業(yè)的發(fā)展影響到原材料、能源、商業(yè)、金融、交通運(yùn)輸和人力資源配置等行業(yè),對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到很大的推動(dòng)作用。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)可以看出,我國(guó)項(xiàng)目產(chǎn)品將以內(nèi)銷為主并擴(kuò)大外銷,隨著產(chǎn)品宣傳力度的加大,產(chǎn)品價(jià)格的降低,產(chǎn)品質(zhì)量的提高和產(chǎn)品的多樣化,項(xiàng)目產(chǎn)品必將更受歡迎;通過(guò)對(duì)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)分析,國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)項(xiàng)目產(chǎn)品的需求量均呈逐年增加的趨勢(shì),市場(chǎng)銷售前景非??春?。
二、建設(shè)規(guī)模
(一)用地規(guī)模
該項(xiàng)目總征地面積 56161.40平方米(折合約 84.20 畝),其中:凈用地面積 56161.40平方米(紅線范圍折合約 84.20 畝)。項(xiàng)目規(guī)劃總建筑面積 84803.71平方米,其中:規(guī)劃建設(shè)主體工程 63832.36平方米,計(jì)容建筑面積 84803.71平方米;預(yù)計(jì)建筑工程投資 5976.09 萬(wàn)元。
(二)設(shè)備購(gòu)置
項(xiàng)目計(jì)劃購(gòu)置設(shè)備共計(jì) 157 臺(tái)(套),設(shè)備購(gòu)置費(fèi) 6656.15 萬(wàn)元。
(三)產(chǎn)能規(guī)模
項(xiàng)目計(jì)劃總投資 16886.70 萬(wàn)元;預(yù)計(jì)年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入 17396.00 萬(wàn)元。
第六章
選址規(guī)劃
一、項(xiàng)目選址
該項(xiàng)目選址位于某某保稅區(qū)。
當(dāng)?shù)卣粋€(gè)功能完備、布局合理、產(chǎn)業(yè)特色鮮明的工業(yè)新城區(qū)目標(biāo)奮進(jìn)。“十三五”時(shí)期,是全面建成小康社會(huì)的決勝期,是我市加快新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、實(shí)現(xiàn)城市轉(zhuǎn)型的攻堅(jiān)期。一方面,國(guó)際金融危機(jī)的深層次影響依然存在,國(guó)內(nèi)結(jié)構(gòu)性改革帶來(lái)的陣痛仍將持續(xù),各種矛盾愈加凸顯,各種挑戰(zhàn)前所未有。另一方面,世界新一輪科技革命蓬勃興起,國(guó)家全面深化改革持續(xù)發(fā)力,我市交通區(qū)位優(yōu)勢(shì)、生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢(shì)、政策疊加優(yōu)勢(shì)集中顯現(xiàn),廣大干部群眾盼發(fā)展、謀發(fā)展、促發(fā)展的熱情空前高漲,有利于我們堅(jiān)定趕超發(fā)展的信心和決心,在新起點(diǎn)上創(chuàng)造新的業(yè)績(jī)。深化體制機(jī)制改革,促使戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的主導(dǎo)力量,成為全省重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)基地。在中央和省委、省政府的堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下,我市積極應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變經(jīng)濟(jì)形勢(shì),深入實(shí)施振興發(fā)展戰(zhàn)略,扎實(shí)做好打基礎(chǔ)利長(zhǎng)遠(yuǎn)工作,著力轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,有效提升發(fā)展質(zhì)量和效益,在加快振興發(fā)展、全面建成小康社會(huì)征程上邁出了扎實(shí)步伐。經(jīng)濟(jì)實(shí)力穩(wěn)步增強(qiáng),預(yù)計(jì) 2020 年實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值 1500 億元、人均 GDP3.4 萬(wàn)元,三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整為 14.8:38.8:46.4,與 2010 年相比,工業(yè)增加值率提高 7.7 個(gè)百
分點(diǎn),單位 GDP 能耗下降 21 個(gè)百分點(diǎn),第三產(chǎn)業(yè)增加值占 GDP 比重上升5.7 個(gè)百分點(diǎn)。2000 年園區(qū)通過(guò)驗(yàn)收,正式晉升為市級(jí)園區(qū),區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯。自 2008 年園區(qū)累計(jì)投入近3 億元打造硬件環(huán)境。幾年來(lái),園區(qū)通過(guò)不斷加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和功能定位研究,確定以高端制造業(yè)為園區(qū)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),重點(diǎn)打造高端生物醫(yī)藥、高端裝備制造和汽車零部件基地“兩園一基地”發(fā)展格局。
場(chǎng)址應(yīng)靠近交通運(yùn)輸主干道,具備便利的交通條件,有利于原料和產(chǎn)成品的運(yùn)輸,同時(shí),通訊便捷有利于及時(shí)反饋產(chǎn)品市場(chǎng)信息。
項(xiàng)目投資環(huán)境優(yōu)良,當(dāng)?shù)貫檎猩桃Y出臺(tái)了一系列優(yōu)惠政策,為投資項(xiàng)目建設(shè)營(yíng)造了良好的投資環(huán)境;項(xiàng)目建設(shè)地?fù)碛型晟频慕煌?、通訊、供水、供電設(shè)施和工業(yè)配套條件,項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)明顯,對(duì)投資項(xiàng)目的順利實(shí)施和建成后取得良好經(jīng)濟(jì)效益十分有利。項(xiàng)目建設(shè)所選區(qū)域交通運(yùn)輸條件十分便利,擁有集公路、鐵路、航空于一體的現(xiàn)代化交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò),物流運(yùn)輸方便快捷,為投資項(xiàng)目原料進(jìn)貨、產(chǎn)品銷售和對(duì)外交流等提供了多條便捷通道,對(duì)于項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)既定目標(biāo)十分有利。
二、用地控制指標(biāo)
投資項(xiàng)目辦公及生活用地所占比重符合國(guó)土資源部發(fā)布的《工業(yè)項(xiàng)目建設(shè)用地控制指標(biāo)》(國(guó)土資發(fā)【2008】24 號(hào))中規(guī)定的產(chǎn)品制造行業(yè)辦公及生活用地所占比重≤7.00%的規(guī)定;同時(shí),滿足項(xiàng)目建設(shè)地確定的“辦公及生活用地所占比重≤7.00%”的具體要求。根據(jù)測(cè)算,投資項(xiàng)目建筑系
數(shù)符合國(guó)土資源部發(fā)布的《工業(yè)項(xiàng)目建設(shè)用地控制指標(biāo)》(國(guó)土資發(fā)【2008】24 號(hào))中規(guī)定的產(chǎn)品制造行業(yè)建筑系數(shù)≥30.00%的規(guī)定;同時(shí),滿足項(xiàng)目建設(shè)地確定的“建筑系數(shù)≥40.00%”的具體要求。
三、地總體要求
本期工程項(xiàng)目建設(shè)規(guī)劃建筑系數(shù) 66.45%,建筑容積率 1.51,建設(shè)區(qū)域綠化覆蓋率 6.10%,固定資產(chǎn)投資強(qiáng)度 176.48 萬(wàn)元/畝。
土建工程投資一覽表
序號(hào) 項(xiàng)目 單位 指標(biāo) 備注 1
占地面積
平方米
56161.40
84.20 畝
基底面積
平方米
37319.25
建筑面積
平方米
84803.71
5976.09 萬(wàn)元
容積率
1.51
建筑系數(shù)
66.45%
主體工程
平方米
63832.36
綠化面積
平方米
5170.63
綠化率
6.10%
投資強(qiáng)度
萬(wàn)元/畝
176.48
四、節(jié)約用地措施
在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,項(xiàng)目承辦單位根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)地的總體規(guī)劃以及項(xiàng)目建設(shè)地對(duì)投資項(xiàng)目地塊的控制性指標(biāo),本著“經(jīng)濟(jì)適宜、綜合利用”的原則進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃、合理布局,最大限度地提高土地綜合利用率。土地既
是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展必不可少的條件,因此,項(xiàng)目承辦單位在利用土地資源時(shí),嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)行業(yè)規(guī)定的用地指標(biāo),根據(jù)建設(shè)內(nèi)容、規(guī)模和建設(shè)方案,按照國(guó)家有關(guān)節(jié)約土地資源要求,合理利用土地。投資項(xiàng)目建設(shè)認(rèn)真貫徹執(zhí)行專業(yè)化生產(chǎn)的原則,除了主要生產(chǎn)過(guò)程和關(guān)鍵工序由項(xiàng)目承辦單位實(shí)施外,其他附屬商品采取外協(xié)(外購(gòu))的方式,從而減少重復(fù)建設(shè),節(jié)約了資金、能源和土地資源。
五、總圖布置方案
1、達(dá)到工藝流程(經(jīng)營(yíng)程序)順暢、原材料與各種物料的輸送線路最短、貨物人流分道、生產(chǎn)調(diào)度方便的標(biāo)準(zhǔn)要求。根據(jù)項(xiàng)目承辦單位發(fā)展趨勢(shì),綜合考慮工藝、土建、公用等各種技術(shù)因素,做到總圖合理布置,達(dá)到“規(guī)劃投資省、建設(shè)工期短、生產(chǎn)成本低、土地綜合利用率高”的效果。
應(yīng)與場(chǎng)外道路銜接順暢,便于企業(yè)運(yùn)輸車輛直接進(jìn)入國(guó)道、高速公路等國(guó)家級(jí)道路網(wǎng)絡(luò),場(chǎng)區(qū)道路應(yīng)與總平面布置、管線、綠化等協(xié)調(diào)一致。道路在項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)區(qū)內(nèi)呈環(huán)狀布置,擬采用城市型水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)形式,可以滿足不同運(yùn)輸車輛行駛的功能要求。
2、場(chǎng)區(qū)綠化設(shè)計(jì)要達(dá)到“營(yíng)造嚴(yán)謹(jǐn)開(kāi)放的交流環(huán)境,催人奮進(jìn)的工作環(huán)境,舒適宜人的休閑環(huán)境,和諧統(tǒng)一的生態(tài)環(huán)境”之目的。場(chǎng)區(qū)綠化設(shè)計(jì)要達(dá)到“營(yíng)造嚴(yán)謹(jǐn)開(kāi)放的交流環(huán)境,催人奮進(jìn)的工作環(huán)境,舒適宜人的休閑環(huán)境,和諧統(tǒng)一的生態(tài)環(huán)境”之目的。場(chǎng)區(qū)植物配置以本地區(qū)樹(shù)種為主,綠化設(shè)計(jì)的樹(shù)木花草配置應(yīng)依據(jù)項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域的總體布置、豎向、道
路及管線綜合布置等要求,并適合當(dāng)?shù)貧庀?、土壤、生態(tài)習(xí)性與防護(hù)性能,疏密適當(dāng)高低錯(cuò)落,形成一定的層次感。
項(xiàng)目所在地供水水源來(lái)自項(xiàng)目建設(shè)地自來(lái)水廠,給水壓力≥0.30Mpa,供水能力充足,水質(zhì)符合國(guó)家現(xiàn)行的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
3、項(xiàng)目用水由項(xiàng)目建設(shè)地市政管網(wǎng)給水干管統(tǒng)一提供,供水管網(wǎng)水壓大于 0.40Mpa 可以滿足項(xiàng)目用水需求;進(jìn)廠總管徑選用 DN300?L,各車間分管選用 DN50?L-DN100?L,給水管道在場(chǎng)區(qū)內(nèi)形成完善的環(huán)狀給水管網(wǎng),各單體用水從場(chǎng)區(qū)環(huán)網(wǎng)上分別接出支管,以滿足各單體的生產(chǎn)、生活、消防用水的需要;室外給水主管道采用 PP-R 給水管,消防管道采用熱鍍鋅鋼管。項(xiàng)目建設(shè)地內(nèi)規(guī)劃的排水方案采用分流制,并已建立完善的排水系統(tǒng),完全能夠保證全場(chǎng)生產(chǎn)、生活廢水和雨水及時(shí)排出。
低壓配電系統(tǒng)采用 TN 接地型式;車間配電室采用 TN-S 型三相五線制,變壓器中性點(diǎn)直接接地,所有電氣設(shè)備外殼及外露可導(dǎo)電的金屬部分必須與 PE 線可靠連接為一體;保護(hù)接地、過(guò)電壓保護(hù)接地和防雷接地共用,構(gòu)成共用接地系統(tǒng),所有接地電阻 R≤1.00 歐姆。車間電纜進(jìn)戶處要做重復(fù)接地,接地電阻小于 10.00 歐姆,其他特殊設(shè)備的工作接地電阻應(yīng)按滿足相應(yīng)設(shè)備的接地電阻要求。
4、場(chǎng)外運(yùn)輸主要為原材料的供給以及產(chǎn)品的外運(yùn);產(chǎn)品的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸由汽車或鐵路運(yùn)輸解決,項(xiàng)目建設(shè)地社會(huì)運(yùn)輸力量充足,可滿足投資項(xiàng)目場(chǎng)外遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)男枨?。?chǎng)內(nèi)運(yùn)輸主要為原材料的卸車進(jìn)庫(kù);生產(chǎn)過(guò)程中
原材料、半成品和成品的轉(zhuǎn)運(yùn),以及成品的裝車外運(yùn);場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸由裝載機(jī)、叉車及膠輪車承擔(dān),其費(fèi)用記入主車間設(shè)備配套費(fèi)中,投資項(xiàng)目資源配置可滿足場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸?shù)男枨蟆?/p>
衛(wèi)生間均設(shè)排氣扇,將濕氣和臭氣經(jīng)排風(fēng)機(jī)排至室外,通風(fēng)換氣次數(shù)一定要大于 10.00 次/小時(shí)。冬季室內(nèi)采暖要求計(jì)算溫度:各主體工程14.50℃-16.50℃,需采暖的庫(kù)房 5.50℃-8.50℃,公用站房 14.50℃,辦公室、生活間 18.50℃,衛(wèi)生間 15.50℃;采暖熱媒為 95.50℃-75.00℃采暖熱水,由市政外網(wǎng)集中供應(yīng),供水壓力為 0.40Mpa。
六、選址綜合評(píng)價(jià)
投資項(xiàng)目建設(shè)地址及周邊地區(qū)具有較強(qiáng)的生產(chǎn)配套與協(xié)作能力,項(xiàng)目建設(shè)地工業(yè)種類齊全制造業(yè)發(fā)達(dá),技術(shù)人員與高等級(jí)工程技術(shù)人力資源充足,項(xiàng)目配套及輔助材料均能找到合適的服務(wù)廠家,供應(yīng)商分布在周邊150.00 公里的范圍內(nèi),供貨運(yùn)輸時(shí)間約在 2.00 小時(shí)之內(nèi),而且鐵路、公路運(yùn)輸非常方便快捷。
第七章
土建方案
一、建筑工程設(shè)計(jì)原則
建筑立面處理在滿足工藝生產(chǎn)和功能的前提下,符合現(xiàn)代主體工程的特點(diǎn),立面處理力求簡(jiǎn)潔大方,色彩組合以淡雅為基調(diào),適當(dāng)運(yùn)用局部色彩點(diǎn)綴,在滿足項(xiàng)目建設(shè)地規(guī)劃要求的前提下,著重體現(xiàn)項(xiàng)目承辦單位企業(yè)精神,創(chuàng)造一個(gè)優(yōu)雅舒適的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)環(huán)境。undefined
二、土建工程設(shè)計(jì)年限及安全等級(jí)
根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068)的規(guī)定,投資項(xiàng)目中所有建(構(gòu))筑物均按永久性建筑要求設(shè)計(jì),使用年限為 50.00 年。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)的規(guī)定,投資項(xiàng)目建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)的規(guī)定,投資項(xiàng)目建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合Ⅷ度抗震設(shè)防的要求,基本地震加速度值為 0.20g,設(shè)計(jì)地震分組為第一組,抗震設(shè)防類別為乙類,各建筑物均采取相應(yīng)抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)。
三、建筑工程設(shè)計(jì)總體要求
該項(xiàng)目建筑設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在滿足生產(chǎn)工藝要求的前提下,盡量貫徹工業(yè)廠房聯(lián)合化、露天化、結(jié)構(gòu)輕型化原則,并注意因地制宜。對(duì)采光通風(fēng)、保溫隔熱、防火、防腐、抗震等均按國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程和規(guī)定執(zhí)行,努力做到場(chǎng)房設(shè)計(jì)保障安全、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、美觀適用,同時(shí)方便施工、安裝和維修。建筑設(shè)計(jì)是根據(jù)生產(chǎn)工藝提出的設(shè)計(jì)條件結(jié)合總圖位置,進(jìn)行平面布局,空間組合,結(jié)構(gòu)選型,全面考慮施工、安裝及檢修要求,既要充分滿足生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)要求,又要注重建筑的形象。
四、土建工程建設(shè)指標(biāo)
本期工程項(xiàng)目預(yù)計(jì)總建筑面積 84803.71平方米,其中:計(jì)容建筑面積84803.71平方米,計(jì)劃建筑工程投資 5976.09 萬(wàn)元,占項(xiàng)目總投資的35.39%。
第八章
工藝技術(shù)
一、技術(shù)管理特點(diǎn)
所需原料應(yīng)經(jīng)濟(jì)易得,就不同原料的投資、成本、生產(chǎn)效率進(jìn)行比較,選擇最為適合、最經(jīng)濟(jì)的原料。undefined
項(xiàng)目產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)(PDM):項(xiàng)目承辦單位數(shù)據(jù)管理技術(shù)即是以軟件技術(shù)為基礎(chǔ),以產(chǎn)品為核心,實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)、過(guò)程、資源一體化集成管理的技術(shù)。PDM 明確定位為面向制造企業(yè),以產(chǎn)品為管理的核心,以數(shù)據(jù)、過(guò)程和資源為管理信息的三大要素。項(xiàng)目產(chǎn)品制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES):制造執(zhí)行系統(tǒng)的作用是在項(xiàng)目承辦單位信息系統(tǒng)中承上啟下,在生產(chǎn)過(guò)程與管理之間架起了一座信息溝通的橋梁,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行及時(shí)響應(yīng),使用準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制和調(diào)整。
二、項(xiàng)目工藝技術(shù)設(shè)計(jì)方案
在項(xiàng)目建設(shè)和實(shí)施過(guò)程中,認(rèn)真貫徹執(zhí)行環(huán)境保護(hù)和安全生產(chǎn)的“三同時(shí)”原則,注重環(huán)境保護(hù)、職業(yè)安全衛(wèi)生、消防及節(jié)能等法律法規(guī)和各項(xiàng)措施的貫徹落實(shí)。
投資項(xiàng)目采用的技術(shù)與國(guó)內(nèi)資源條件適應(yīng),具有良好的技術(shù)適應(yīng)性;該技術(shù)工藝路線可以適應(yīng)國(guó)內(nèi)主要原材料特性,技術(shù)工藝路線簡(jiǎn)潔,有利于流程控制和設(shè)備操作,工藝技術(shù)已經(jīng)被國(guó)內(nèi)生產(chǎn)實(shí)踐檢驗(yàn),證明技術(shù)成熟,技術(shù)支援條件良好,具有較強(qiáng)的可靠性。
三、設(shè)備選型方案
項(xiàng)目承辦單位通過(guò)對(duì)相關(guān)工藝設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備生產(chǎn)廠家的技術(shù)力量及信譽(yù)程度進(jìn)行詳細(xì)的了解,并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)參觀、技術(shù)交流等方式,對(duì)生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)設(shè)備、質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)進(jìn)行較全面的對(duì)比和分析,在此基礎(chǔ)上,初步確定在交貨期、質(zhì)量保障、價(jià)格優(yōu)惠、售后服務(wù)及付款方式等方面都有一定優(yōu)勢(shì)的廠家。主要設(shè)備的配置應(yīng)與產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)工藝及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng),同時(shí)應(yīng)具備“先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境保護(hù)、節(jié)能”的特性,能夠達(dá)到節(jié)能和清潔生產(chǎn)的各項(xiàng)要求;投資項(xiàng)目所選設(shè)備必須達(dá)到目前國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平,經(jīng)生產(chǎn)廠家使用證明運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定可靠,能夠滿足生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的要求。投資項(xiàng)目生產(chǎn)工藝裝備和檢驗(yàn)設(shè)備的選用以“先進(jìn)、高效、實(shí)用、節(jié)能、可靠”為原則,項(xiàng)目產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)具有效率高、質(zhì)量好、物料損耗少、自動(dòng)化程度高、勞動(dòng)強(qiáng)度小、噪音低的特點(diǎn)。
項(xiàng)目擬選購(gòu)國(guó)內(nèi)先進(jìn)的關(guān)鍵工藝設(shè)備和國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備,預(yù)計(jì)購(gòu)置安裝主要設(shè)備共計(jì) 157 臺(tái)(套),設(shè)備購(gòu)置費(fèi) 6656.15 萬(wàn)元。
第九章
環(huán)境保護(hù)、清潔生產(chǎn)
加快傳統(tǒng)制造業(yè)綠色改造升級(jí),鼓勵(lì)使用綠色低碳能源,提高資源利用效率,淘汰落后設(shè)備工藝,從源頭減少污染物產(chǎn)生。積極引領(lǐng)新興產(chǎn)業(yè)高起點(diǎn)綠色發(fā)展,強(qiáng)化綠色設(shè)計(jì),加快開(kāi)發(fā)綠色產(chǎn)品,大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)。著力解決重點(diǎn)行業(yè)、企業(yè)和區(qū)域發(fā)展中的資源環(huán)境問(wèn)題,充分發(fā)揮試點(diǎn)示范的帶動(dòng)作用。積極推進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)和中小企業(yè)的綠色發(fā)展,加快工業(yè)綠色發(fā)展整體水平提升。近年來(lái),工業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行總體實(shí)現(xiàn)緩中趨穩(wěn)、穩(wěn)中提質(zhì)、穩(wěn)中向好的局勢(shì)。具體表現(xiàn)在,一是制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)深入推進(jìn)。新工業(yè)革命正在全球孕育興起,制造業(yè)加快向綠色化、智能化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展,我國(guó)抓住新工業(yè)革命機(jī)遇,實(shí)施“中國(guó)制造 2025”,制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)不斷邁上新臺(tái)階。二是供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革取得階段性進(jìn)展?;怃撹F過(guò)剩產(chǎn)能 1.15 億噸以上,1.4 億噸“地條鋼”產(chǎn)能全部出清。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級(jí)步伐加快,企業(yè)裝備技術(shù)水平、智能化水平以及先進(jìn)產(chǎn)能比重不斷提高?!叭贰睉?zhàn)略實(shí)施加速消費(fèi)品工業(yè)升級(jí)步伐,累計(jì) 5000 余種產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)內(nèi)外銷“同線同標(biāo)同質(zhì)”。三是工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型加快推進(jìn)。加快培育節(jié)能環(huán)保、新能源汽車、新能源裝備等綠色制造產(chǎn)業(yè)。2017 年,節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)
規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到 5.8 萬(wàn)億元,風(fēng)電、光伏技術(shù)裝備發(fā)展迅速,發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量約 2.7 億千瓦,新能源汽車保有量超 170 萬(wàn)輛,綠色低碳產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大。加快實(shí)施綠色制造工程,持續(xù)加大節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約資源投入,利用綠色制造財(cái)政專項(xiàng)支持了 225 個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目,會(huì)同國(guó)家開(kāi)發(fā)銀行利用綠色信貸支持了 454 個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目,首次發(fā)布了 433 項(xiàng)綠色制造示范名單。加強(qiáng)鋼鐵、電解鋁、水泥、平板玻璃、合成氨等重點(diǎn)高耗能行業(yè)節(jié)能監(jiān)察,積極推行清潔生產(chǎn),大力推進(jìn)工業(yè)資源綜合利用,綠色制造技術(shù)創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn),重點(diǎn)行業(yè)能效、水效、資源利用效率持續(xù)提升。2012 年至 2016年,全國(guó)規(guī)模以上單位工業(yè)增加值能耗、水耗分別下降 29.5%和 26.6%,再生資源回收利用量約 10.7 億噸,規(guī)模以上工業(yè)累計(jì)節(jié)能約 7 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。綠色制造產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。綠色產(chǎn)品大幅增長(zhǎng),電動(dòng)汽車及太陽(yáng)能、風(fēng)電等新能源技術(shù)裝備制造水平顯著提升,節(jié)能環(huán)保裝備、產(chǎn)品與服務(wù)等綠色產(chǎn)業(yè)形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。綠色制造體系初步建立。綠色制造標(biāo)準(zhǔn)體系基本建立,綠色設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)得到廣泛應(yīng)用,建立百家綠色示范園區(qū)和千家綠色示范工廠,推廣普及萬(wàn)種綠色產(chǎn)品,主要產(chǎn)業(yè)初步形成綠色供應(yīng)鏈。
一、建設(shè)區(qū)域環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀
投資項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)―項(xiàng)目建設(shè)地主要大氣污染物為二氧化硫、二氧化碳和 PM10,根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境監(jiān)測(cè)部門連續(xù) 5.00 天監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域監(jiān)測(cè)到的二氧化硫、PM10 和二氧化碳濃度較低,達(dá)到《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求,未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象,環(huán)境空氣質(zhì)量本底值較好。投資項(xiàng)
目建設(shè)地點(diǎn)―項(xiàng)目建設(shè)地主要大氣污染物為二氧化硫、二氧化碳和 PM10,根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境監(jiān)測(cè)部門連續(xù) 5.00 天監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域監(jiān)測(cè)到的二氧化硫、PM10 和二氧化碳濃度較低,達(dá)到《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求,未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象,環(huán)境空氣質(zhì)量本底值較好。
二、建設(shè)期環(huán)境保護(hù)
(一)建設(shè)期大氣環(huán)境影響防治對(duì)策
在施工過(guò)程中用到的施工機(jī)械主要包括攪拌機(jī)、推土機(jī)、挖掘機(jī)等,它們都是以柴油為燃料,因此,施工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定量的廢氣,主要包括一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫等,施工機(jī)械產(chǎn)生的燃油廢氣均為不定時(shí)無(wú)組織排放,排放量隨設(shè)備性能而異;由于產(chǎn)生量不大,且施工場(chǎng)地空曠,廢氣易擴(kuò)散,廢氣經(jīng)自然擴(kuò)散稀釋后對(duì)周圍空氣質(zhì)量影響較小。對(duì)建設(shè)期烹飪油煙治理措施:項(xiàng)目建設(shè)期間建筑隊(duì)伍生活爐灶排放的油煙,根據(jù)廚房灶頭風(fēng)量選擇安裝合適的油煙凈化器,同時(shí)使用天然氣、液化氣等清潔燃料,以減輕對(duì)周圍大氣環(huán)境造成的影響;建設(shè)期烹飪油煙廢氣排放量較少,且為間歇排放,因此,對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量影響較小;如果有條件,建議施工單位組織員工就餐由外購(gòu)解決。通過(guò)采取以上措施,投資項(xiàng)目在建設(shè)期間對(duì)項(xiàng)目區(qū)域大氣環(huán)境影響較小。
(二)建設(shè)期噪聲環(huán)境影響防治對(duì)策
施工機(jī)械產(chǎn)生的噪聲往往具有突發(fā)、無(wú)規(guī)則、不連續(xù)和高強(qiáng)度等特點(diǎn),施工單位應(yīng)采取合理安排施工機(jī)械操作時(shí)間的方法加以緩解,并減少同時(shí)
作業(yè)的高噪施工機(jī)械的數(shù)量,盡可能減輕聲源疊加影響。建筑施工在不同階段產(chǎn)生的噪聲具有各自的噪聲特性,土方階段噪聲源主要有挖掘機(jī)、推土機(jī)、裝載機(jī)和各種運(yùn)輸車輛,基本為移動(dòng)式聲源,無(wú)明顯的指向性;基礎(chǔ)階段噪聲源主要有各種平地車、移動(dòng)式空氣壓縮機(jī)和風(fēng)鎬等,基本屬于固定聲源;結(jié)構(gòu)階段是建筑施工中周期最長(zhǎng)的階段,使用設(shè)備較多,是噪聲重點(diǎn)控制階段,主要噪聲源包括各種運(yùn)輸設(shè)備、振搗棒、吊車等,多屬于撞擊噪聲,但聲源數(shù)量較少。施工過(guò)程中各種運(yùn)輸車輛的運(yùn)行還將會(huì)引起敏感點(diǎn)噪聲級(jí)的增加,因此,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)運(yùn)輸車輛的管理,盡量壓縮建設(shè)區(qū)域汽車數(shù)量和行車密度,同時(shí),加強(qiáng)控制汽車?guó)Q笛等措施。
(三)建設(shè)期水環(huán)境影響防治對(duì)策
(四)建設(shè)期固體廢棄物環(huán)境影響防治對(duì)策
施工過(guò)程中的水土流失,不但會(huì)影響工程進(jìn)度和工程質(zhì)量,而且由此產(chǎn)生的泥沙會(huì)對(duì)場(chǎng)址周圍環(huán)境產(chǎn)生影響;在施工場(chǎng)地上,雨水徑流將以“黃泥水”的形式進(jìn)入排水溝,“黃泥水”沉積后將會(huì)堵塞排水溝及地下排水管網(wǎng),對(duì)場(chǎng)址周圍的排水系統(tǒng)產(chǎn)生影響;同時(shí),泥漿水還會(huì)夾帶施工場(chǎng)地上的水泥等污染物進(jìn)入水體,造成受納水體的污染。
(五)建設(shè)期生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施
進(jìn)出施工區(qū)的道路先期進(jìn)行硬化,并在干燥多風(fēng)天氣條件時(shí)對(duì)路面適當(dāng)灑水降塵,減少因車輛運(yùn)輸時(shí)產(chǎn)生的揚(yáng)塵污染。水土流失影響:在工程
建設(shè)過(guò)程中,將造成大面積的地表裸露,導(dǎo)致不同程度的土壤侵蝕,出現(xiàn)水土流失現(xiàn)象,從而對(duì)地表植被、水體、土壤結(jié)構(gòu)等產(chǎn)生潛在危害;這種土壤侵蝕、水土流失現(xiàn)象在夏季會(huì)變得更為突出;隨著項(xiàng)目的建設(shè),天然植被將有所破壞,因此,在建設(shè)后期應(yīng)及時(shí)綠化,對(duì)破壞的植被進(jìn)行修復(fù),實(shí)現(xiàn)部分生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償。
三、運(yùn)營(yíng)期環(huán)境保護(hù)
(一)運(yùn)營(yíng)期廢水影響分析及防治對(duì)策
本系統(tǒng)主要由事故水池和回收管道組成,消...
第四篇:減水劑的性質(zhì)與表征
一、固體含量
(按照GB/T-8077 2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性測(cè)試方法》)1.1方法提要
將已恒量的稱量瓶?jī)?nèi)放入被測(cè)試樣于一定的溫度下烘至恒量 1.2儀器
a.天平不應(yīng)低于四級(jí),精確至0.0001g;b.鼓風(fēng)電熱恒溫干燥箱:溫度范圍0℃~200℃ c.帶蓋稱量瓶:25mm×65mm; d.干燥器:內(nèi)盛變色硅膠 1.3試驗(yàn)步驟
1.3.1將潔凈帶蓋稱量瓶放入烘箱內(nèi),,100℃~105℃烘30min,取出置于干燥器內(nèi),冷卻30min后稱量,重復(fù)上述步驟直至恒量,其質(zhì)量為m0 1.3.2將被測(cè)試樣裝入已經(jīng)恒量的稱量瓶?jī)?nèi),蓋上蓋稱出試樣及稱量瓶的總質(zhì)量為m1.試樣稱量:固體產(chǎn)品1.000g~2.000g;液體產(chǎn)品3.0000g~5.000g.1.3.3將盛有試樣的稱量瓶放入烘箱內(nèi)開(kāi)啟瓶蓋升溫至100℃~105℃(特殊品種除外)烘干,蓋上蓋置于干燥器內(nèi)冷卻30min后稱量重復(fù)上述步驟直至恒量其質(zhì)量為 1.4結(jié)果表示 固體含量X固按下式計(jì)算:
m2-m0?100 m1-m0
X固?式中:X固——固體含量,%; m0——稱量瓶的質(zhì)量,g;
m1——稱量瓶加樣的質(zhì)量,g;
m2——稱量瓶加烘干后試樣的質(zhì)量,g。1.5允許差
室內(nèi)允許差為0.3%; 室間允許差為0.50%。
二、水泥凈漿流動(dòng)度
(參照混凝土減水劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法JGJ56-84)
1、方法提要
在水泥凈漿攪拌機(jī)中,加入一定量的水泥,外加劑和水進(jìn)行攪拌.將攪拌好的凈漿注入截錐圓模內(nèi),提起截錐圓模,測(cè)定水泥凈漿在玻璃平面上自由流淌的最大直徑.2、儀器
a.水泥凈漿攪拌機(jī);b.截錐圓模:上口直徑36mm,下口直徑60mm,高度為60mm,內(nèi)壁光滑無(wú)接縫的金屬制品;c.玻璃板:400mm?400mm?5mm;d.秒表;e.鋼直尺:300mm;f.刮刀;g.藥物天平:稱量100g,分度值0.1g;h.藥物天平:稱量1000g,分度值1g.3、試驗(yàn)步驟
3.1將玻璃板放置在水平位置,用濕布擦抹玻璃板,截錐圓模,攪拌器及攪拌鍋,使其表面濕而不帶水漬.將截錐圓模放在玻璃板的中央,并用濕布覆蓋待用.3.2稱取水泥300g,倒入攪拌鍋內(nèi),加入推薦摻量的外加劑及87g或 105g水,攪拌3min.3.3將拌好的凈漿迅速注入截錐圓模內(nèi),用刮刀刮平,將截錐圓模按垂直方向提起,同時(shí)開(kāi)啟秒表計(jì)時(shí),任水泥凈漿在玻璃板上流動(dòng),至30s,用直尺量取流淌部分相互垂直的兩個(gè)方向的最大直徑,取平均值作為水泥凈漿流動(dòng)度.4、結(jié)果表示
表示凈漿流動(dòng)度時(shí),需注明用水量,所用水泥的強(qiáng)度等級(jí)標(biāo)號(hào)、名稱、型號(hào)及生產(chǎn)廠和外加劑摻量。
5、允許差 室內(nèi)允許差為5mm; 室間允許差為10mm。
6、測(cè)試摻量對(duì)凈漿流動(dòng)度的影響
三、減水率
(參照混凝土減水劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法JGJ56-84)
1、凈漿減水率 1.1儀器設(shè)備
a.軟練水泥凈漿攪拌機(jī);b.跳桌(附5mm厚玻璃板);c.截錐圓模:上口直徑為65mm,下口直徑為75mm,高為40mm;d.刮刀、搗棒和游標(biāo)卡尺或鋼直尺(300mm)1.2試驗(yàn)步驟
1.2.1將截錐模置于附有玻璃板的跳桌上.(預(yù)先用濕布擦過(guò),并用濕布覆蓋)。
1.2.2稱取水泥400g,放入濕布擦過(guò)的攪拌鍋內(nèi),加水?dāng)嚢杓尤氲乃渴够鶞?zhǔn)水泥凈漿擴(kuò)散度達(dá)140~150mm。攪拌三分鐘,迅速裝入截錐模內(nèi),稍加插搗趕出氣泡,并抹平表面,將截錐模垂直向上提起以每秒一次的速度使跳桌跳動(dòng)三十次,然后量取互相垂直的兩直徑,取兩個(gè)數(shù)的平均值,當(dāng)擴(kuò)散度為140~150mm時(shí)的用水量為基準(zhǔn)水泥凈漿用水量(W0)。
1.2.3再稱取水泥400g,以同樣的方法測(cè)定摻減水劑后水泥凈漿擴(kuò)散度為140~150mm時(shí)的用水量即為減水后水泥凈漿用水量W1。1.3試驗(yàn)結(jié)果處理
凈漿減水率按下式計(jì)算 凈漿減水率(%)=
W0?W1?100 W0式中W0——基準(zhǔn)水泥凈漿擴(kuò)散度為140~150mm時(shí)的用水量(g);
W1——摻減水劑后水泥凈漿擴(kuò)散度為140~150mm時(shí)的用水量(g)。
減水率值取三個(gè)試樣的算術(shù)平均值。
2、混凝土減水率 2.1儀器設(shè)備 a.坍落度筒; b.搗棒;
c.小鏟、鋼板尺、抹刀等。2.2試驗(yàn)步驟
2.2.1測(cè)定基準(zhǔn)混凝土的塌落度,記錄達(dá)到該塌落度時(shí)的單位用水量(W0)。
2.2.2在水泥用量相同,水泥、砂、石比例保持不變的條件下,測(cè)定摻減水劑的混凝土達(dá)到與基準(zhǔn)混凝土相同塌落度時(shí)的單位用水量(W1)。
2.2.3試驗(yàn)結(jié)果處理 減水率按(1)式計(jì)算:
減水率(%)?W0?W1W0?100
式中 W0---基準(zhǔn)混凝土單位用水量(kg/m3);W1---摻減水劑的混凝土單位用水量(kg/m3).四.泌水率
(參照混凝土減水劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法JGJ56-84)
1、儀器設(shè)備
a.容重筒:取內(nèi)徑18.5cm,高20cm,容積為5升的容重筒,帶蓋(或玻璃板);b.磅稱:稱量50kg、感量50g; c.具塞量筒100mL; d.其它:吸液管、定時(shí)鐘、鐵鏟、搗棒及抹刀等。
2、試驗(yàn)步驟
2.1容重筒用濕布潤(rùn)濕,稱重G0;
2.2將混凝土拌合物一次裝入筒中,在振動(dòng)臺(tái)上振動(dòng)二十秒,然后用抹刀將頂面輕輕抹平,試樣表面比筒口邊低2cm左右。
2.3將筒外壁及邊緣擦凈,稱出筒及試樣的總重G1,然后將筒靜置于地上,加蓋,以防止水分蒸發(fā)。
2.4自抹面開(kāi)始計(jì)算時(shí)間,前60分鐘每隔10分鐘用吸液管吸出泌水一次,以后每隔20分鐘吸水一次,直至連續(xù)三次無(wú)泌水為止。吸出的水注入量筒中,讀出每次吸出水的累計(jì)值,準(zhǔn)確至毫升。
2.5每次吸出泌水前5分鐘,應(yīng)將筒底一側(cè)墊高約2厘米,使筒傾斜,便于吸出泌水,取出泌水后仍將筒輕輕放平蓋好。
3、試驗(yàn)結(jié)果處理
泌水率按下式計(jì)算:
B(%)=
Vw?100(2)
(W/G)GwGw?G1?G0
式中 B---泌水率(%);
Vw---泌水總量(g);
W---混凝土拌合物的用水量(g); G---混凝土拌合物的總重量(g);
Gw---試樣重量(g); G0---筒重(g)。泌水率值取三個(gè)試樣的算術(shù)平均值。如其中一個(gè)與平均 值之差大于平均值的20%時(shí),則取二個(gè)相近結(jié)果的平均值。
泌水率比按下式計(jì)算: 泌水率比=
摻減水劑的混凝土泌水率(3)
基準(zhǔn)混凝土泌水率
五、凝結(jié)時(shí)間(貫入阻力法)
(參照混凝土減水劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法JGJ56-84)
1、儀器設(shè)備
a.貫入阻力儀:最大負(fù)荷為120kg,精度0.5kg,附有可拆裝的貫入度試針兩個(gè)。其斷面積分別為1cm2和0.2cm2.b.砂漿容器:容器要求堅(jiān)實(shí),不透水、不吸水、無(wú)油漬,截面為圓形或方形,直徑或邊長(zhǎng)為15cm,高度為15cm。c.吸管。
d.篩子:孔徑為5mm。e.計(jì)時(shí)鐘。
2、試驗(yàn)步驟 2.1試驗(yàn)步驟
a.將混凝土拌合物通過(guò)5mm篩,振動(dòng)篩出的砂漿裝在經(jīng)表面濕潤(rùn)的塑料盆內(nèi)。
b.充分拌勻篩出砂漿,裝入砂漿容器內(nèi),在震動(dòng)臺(tái)上震2~3秒鐘,置于20?2℃室溫條件下。2.2貫入阻力測(cè)試 a.在初次測(cè)試貫入阻力前,清除試樣表面的泌水,然后測(cè)定貫入阻力值,先用斷面為1cm2的貫入度試針,將試針的支承面與砂漿表面接觸,在10秒鐘內(nèi)緩慢而均勻地垂直壓入砂漿內(nèi)部2.5cm深度,記錄所需的壓力和時(shí)間(從水泥與水接觸開(kāi)始計(jì)算),貫入阻力值達(dá)3.5N/mm2(?35kgf/cm2)以后,換用斷面為0.2的貫入度試針,每次測(cè)點(diǎn)應(yīng)避開(kāi)前一次的測(cè)試孔,其凈距為試針直徑的2倍,至少不小于1.5cm,試針距容器邊緣不小于2.5cm。
b.在20?2℃條件下,普通混凝土貫入阻力初次測(cè)試一般在成型后3~4小時(shí)開(kāi)始,以后每隔1小時(shí)測(cè)定一次。摻早強(qiáng)型減水劑的混凝土一般在成型后1~2小時(shí)開(kāi)始,以后每隔半小時(shí)測(cè)定一次,摻緩凝型減水劑的混凝土,初測(cè)可推遲到成型后4~6小時(shí)或更多以后每隔1小時(shí)進(jìn)行一次,直至貫入阻力略大于28N/mm2(?280kgf/cm2).3、試驗(yàn)結(jié)果處理
3.1貫入阻力按(4)式計(jì)算
PAP貫入阻力=(kg/cm2)
A貫入阻力=?10?1(N/mm2)(4)
式中 P---貫入深度達(dá)2.5cm時(shí)所需的凈壓力(kg);
A---貫入度試針斷面面積(cm2)。
3.2以貫入阻力為縱坐標(biāo),測(cè)試時(shí)間為橫坐標(biāo),繪制貫入阻力與時(shí)間關(guān)系曲線。3.3以3.5N/mm2(?35kgf/cm2)和28 N/mm2(?280kgf/cm2)劃兩條平行橫坐標(biāo)的直線,直線與曲線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)值即為初凝和終凝時(shí)間。3.4試驗(yàn)精度
試驗(yàn)應(yīng)固定人員及儀器,每盤混凝土拌合物取一個(gè)試樣,三個(gè)試樣為一組,凝結(jié)時(shí)間取三個(gè)試樣的平均值,試驗(yàn)誤差值應(yīng)不大于平均值的?30分鐘,如不符合要求應(yīng)重做。
六、抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)
(參照混凝土減水劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法JGJ56-84)
1、立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)步驟應(yīng)按下列方法進(jìn)行: ①試件從養(yǎng)護(hù)地點(diǎn)取出后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行試驗(yàn),將試件表面與上下承壓板面擦干凈。
②將試件安放在試驗(yàn)機(jī)的下壓板或墊板上,試件的承壓面應(yīng)與成型時(shí)的頂面垂直。試件的中心應(yīng)與試驗(yàn)機(jī)下壓板中心對(duì)準(zhǔn),開(kāi)動(dòng)試驗(yàn)機(jī),當(dāng)上壓板與試件或鋼墊板接近時(shí),調(diào)整球座,使接觸均衡。③在試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)連續(xù)均勻地加荷,混凝土強(qiáng)度等級(jí) 2、立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算及確定按下列方法進(jìn)行: 2.1混凝土立方體抗壓強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算: f?F A式中 f——混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度(MPa); F——試件破壞荷載(N); A——試件承壓面積(mm2)。 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)精確至0.1MPa。2.2強(qiáng)度值的確定應(yīng)符合下列規(guī)定: ①三個(gè)試件測(cè)值的算術(shù)平均值作為該組試件的強(qiáng)度值(精確至0.1MPa); ②三個(gè)測(cè)值中的最大值或最小值中如有一個(gè)與中間值的差值超過(guò)中間值的15%時(shí),則把最大及最小值一并舍除,取中間值作為該組試件的抗壓強(qiáng)度值; ③如最大值和最小值與中間值的差均超過(guò)中間值的15%,則該組試件的試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效。 2.3混凝土強(qiáng)度等級(jí)<C60時(shí),用非標(biāo)準(zhǔn)試件測(cè)得的強(qiáng)度值,均應(yīng)乘以尺寸換算系數(shù),其值為對(duì)200mm?200mm?200mm試件為對(duì)1.05;對(duì)100mm?100mm?100mm試件為0.95.當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)≥C60時(shí),宜采用標(biāo)準(zhǔn)試件;使用非標(biāo)準(zhǔn)試件時(shí),尺寸換算系數(shù)應(yīng)由試驗(yàn)確定。 七、抗?jié)B性能試驗(yàn) (參照《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法GBJ82-85》)1.本方法適用于測(cè)定硬化后混凝土的抗?jié)B標(biāo)號(hào)。2.抗?jié)B性能試驗(yàn)應(yīng)采用頂面直徑為175mm,底面直徑為185mm,高度為150mm的圓臺(tái)體或直徑與高度均為150mm的圓柱體試件(視抗?jié)B設(shè)備要求而定)。 抗?jié)B試件以6個(gè)為一組。 試件成型后24h拆模,用鋼絲刷刷去兩端面水泥漿膜,然后送入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)。試件一般養(yǎng)護(hù)至28d齡期進(jìn)行試驗(yàn),如有特殊要求,可在其它齡期進(jìn)行。 1.混凝土抗?jié)B性能試驗(yàn)所用設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定: (1)混凝土抗?jié)B儀 應(yīng)能使水壓按規(guī)定的制度穩(wěn)定地作用在試件上的裝置。 (2)加壓裝置 螺旋或其它形式,其壓力以能把試件壓入試件套內(nèi)為宜。 2.混凝土抗?jié)B性能試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行 (1)試件養(yǎng)護(hù)至試驗(yàn)前一天取出,將表面晾干,然后再其側(cè)面涂一層熔化的密封材料,隨即在螺旋或其它加壓裝置上,將試件壓入經(jīng)烘箱預(yù)熱過(guò)得試件套中,稍冷卻后,即可解除壓力,連同試件套裝在抗?jié)B儀上進(jìn)行試驗(yàn)。 (2)試驗(yàn)從水壓為0.1MPa(1kgf/cm2)開(kāi)始。以后每隔8h增加水壓0.1Mpa(1kgf/cm2),并且要隨時(shí)注意觀察試件端面的滲水情況。(3)當(dāng)6個(gè)試件中有3個(gè)試件端面呈有滲水現(xiàn)象時(shí),即可停止試驗(yàn),記下當(dāng)時(shí)的水壓。(4)在試驗(yàn)過(guò)程中,如發(fā)現(xiàn)水從試件周邊滲出,則應(yīng)停止試驗(yàn),重新密封。 混凝土的抗?jié)B標(biāo)號(hào)以每組6個(gè)試件中4個(gè)試件未出現(xiàn)滲水時(shí)的最大壓力計(jì)算,其計(jì)算式為: S = 10H – 1 式中 S———抗?jié)B標(biāo)號(hào); H———6個(gè)試件中3個(gè)滲水時(shí)的水壓力(Mpa)。 八、分子量的測(cè)定(凝膠色譜法) 1、簡(jiǎn)介 分子量及分子量分布是高分子材料最基本的結(jié)構(gòu)參數(shù)之一,聚合物的基本性質(zhì)是分子量的多分散性,聚合物的性質(zhì)與其分子量分布密切相關(guān),因此平均分子量及分子量分布對(duì)減水劑的性能影響很大。測(cè)量分子量方法很多,有溶液滲透壓法,沸點(diǎn)升高法、冰點(diǎn)降低法測(cè)數(shù)均分子量,還有根據(jù)溶液的光散射能力與體系大分子質(zhì)量有關(guān)方法測(cè)重均分子量;依據(jù)溶液的粘度與體系分子數(shù)目、分子大小及分子形態(tài)有關(guān),可以測(cè)粘均分子量及分子尺寸。聚合物是分子量不均一的分子,用平均分子量與分子量分布可以表征一個(gè)多分散體系不同分子量分子的相對(duì)含量,質(zhì)譜和凝膠色譜方法是使用現(xiàn)代儀器快速、準(zhǔn)確檢測(cè)的較常用方法,質(zhì)譜法主要通過(guò)聚合物分子降解方法推斷相對(duì)分子量和確定分子式,凝膠色譜方法則依據(jù)聚合物溶液中溶質(zhì)分子大小不同分離。 凝膠色譜方法以溶劑作為流動(dòng)相,以多孔性填料作為分離介質(zhì)的柱色譜,是目前表征聚合物平均分子量和分子量分布最有效的手段之一。當(dāng)溶劑以一定的速度流過(guò)色譜柱,不同大小的分子以不同的速度通過(guò)柱子而得到分離,最大的溶質(zhì)分子首先流出,最小溶質(zhì)分子最后流出,流出體積等于填料之間的空隙。 凝膠滲透色譜圖是用檢測(cè)器獲得流出曲線,通過(guò)縱坐標(biāo)記錄洗提液與純?nèi)軇┱酃庵笖?shù)差值,相當(dāng)于洗提溶液的相對(duì)濃度,以橫坐標(biāo)記錄洗提體積,因此,洗提體積大時(shí)溶質(zhì)分子則較小,反之亦然。非水溶性凝膠滲透色譜法,樣品經(jīng)過(guò)異丙醇沉淀、丙酮脫水處理,消除溶解在水中的部分小分子,而水溶性凝膠滲透色譜法(GPC)可以直接測(cè)定水溶性聚合物的分子量,如對(duì)聚氧化乙烯基醚的分子量測(cè)定等。聚羧酸系減水劑為水體系聚合物,必須使用水作流動(dòng)相進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)減水劑聚合物的平均分子量與分子量分布。 最常見(jiàn)的幾種平均分子量表示方法為數(shù)均分子量Mn、重均分子量Mw、Z 均分子量Mz、Z+1 均分子量Mz+ 1、粘均分子量Mp 等,除粘均分子量通過(guò)粘度與分子量的經(jīng)驗(yàn)公式求出外,其它分子量的定義相似,如在一個(gè)多分散體系中有許多不同分子量的組分,假如分子量為M1、M2、M3…Mi 的各組分,各有N1、N2 …Ni的摩爾數(shù)量,則: 大分子的多分散性常以分布曲線和多分散指數(shù)等兩種方式表示。凝膠色譜的積分分布曲線為累計(jì)重量分布函數(shù);從微分分布曲線可以直觀地看出聚合物分子量分布狀況。Mw/Mn 比值作為多分散指數(shù),可以根據(jù)分子量分布計(jì)算相對(duì)分散指數(shù)。 2、樣品制備與GPC 儀器設(shè)備(1)樣品制備 由于聚羧酸系減水劑的分子結(jié)構(gòu)中有大量的離子型基團(tuán),減水劑與常用的有機(jī)溶劑三氯甲烷、四氫呋喃、異丙醇等不能相溶,即使經(jīng)過(guò)異丙醇、丙酮等多次分離沉淀再真空脫水處理,制得的樣品很難與三氯甲烷、四氫呋喃等有機(jī)溶劑完全相溶,所以不能使用三氯甲烷、四氫呋喃作溶劑體系的GPC 方法測(cè)新型減水劑MPC 的分子量和分子量分布;用水溶性凝膠滲透色譜法(GPC 方法)可以準(zhǔn)確測(cè)定聚羧酸系減水劑的分子量,對(duì)樣品的制備要求較低。本試驗(yàn)直接使用標(biāo)準(zhǔn)型MPC- 1、緩凝型MPC-2 進(jìn)行干燥,在60℃條件下烘干得到濃縮干燥樣品,基本上保持原有減水劑的分子量分布特點(diǎn)。(2)水相體系GPC 法的有關(guān)儀器設(shè)備 儀器設(shè)備為美國(guó)Waters 510/Milenium 2010 及Waters 600E/M32 分析/半制備系統(tǒng),型號(hào)為510×2-996-410,采用Waters 公司生產(chǎn)的凝膠色譜柱,流動(dòng)相為水相體系,主要規(guī)格及技術(shù)指標(biāo)如下:600E 四元梯度泵,流速范圍0.1~19.9ml/min;510 注射泵,流速范圍0.1~9.9ml/min;996 二極管陣列檢測(cè)器,檢測(cè)波長(zhǎng)范圍190~800nm。通過(guò)996 二級(jí)管陣列檢測(cè)器同時(shí)進(jìn)行多波長(zhǎng)檢測(cè),在190~800nm 之間快速掃描,可以獲得三維色譜光譜流出曲線,三維圖象分別以時(shí)間、波長(zhǎng)和吸收值為坐標(biāo),分析結(jié)果通過(guò)使用M32 軟件對(duì)三維譜圖進(jìn)行光譜或色譜的各種運(yùn)算獲得。 3、檢測(cè)結(jié)果與分析 九、紅外吸收光譜測(cè)量 1、簡(jiǎn)介 紅外光照射物質(zhì)時(shí),物質(zhì)分子吸收一部分光能使分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的變化,而產(chǎn)生的吸收譜帶,則簡(jiǎn)稱為紅外光譜(IR)。紅外光譜通常以波長(zhǎng)或波數(shù)為橫坐標(biāo),吸收度或百分透過(guò)率為縱坐標(biāo),譜圖中反映整個(gè)分子的結(jié)構(gòu)特征,不同化合物都有不同的譜圖,結(jié)構(gòu)中不同官能團(tuán)的存在則產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的特征譜帶,是有機(jī)化學(xué)研究中最常用的方法之一。根據(jù)紅外光譜推測(cè)結(jié)構(gòu),紅外光譜可以分為特征官能團(tuán)區(qū)(4000~1350 cm-1)和指紋區(qū)(1350~600 cm-1),官能團(tuán)區(qū)包括O-H、N-H、C-H、C=O、C=N 等的伸縮振動(dòng),指紋區(qū)則為C-O、C-N與C-X 等彎曲振動(dòng),-OH、–NH2 和–C=O-等振動(dòng)可以在紅外光譜圖的高能端(1350~3600cm-1)找到。在官能團(tuán)區(qū)一般分為4000~2500 cm- 1、2500~2000 cm-1和2000~1337 cm-1 等三個(gè)頻率;指紋區(qū)分為1333~900 cm-1 和900~600 cm-1 兩頻率。有關(guān)官能團(tuán)吸收峰數(shù)據(jù),如下表,具體分析如下:①4000~2500cm-1 存在含氫原子的官能團(tuán)伸縮振動(dòng),如OH(3700~3200 cm-1)、COOH(3600~2500cm-1)、NH(3500~3300 cm-1);烯氫、芳?xì)洌?100~3000 cm-1)、C-H(3000 cm-1);甲基、亞甲基(2950~2850 cm-1)等吸收峰。② 2500~2000 cm-1 吸收峰表征C=-C或C=-N 等三鍵存在。③2000~1337 cm-1 存在含雙鍵的化合物:酸酐、酰鹵、酯、醛、酮、羧酸、酰胺、醌、羧酸離子的C=O 伸縮振動(dòng)大致按上述順序由高到低出現(xiàn)在1870~1600 cm-1 區(qū),并且都是強(qiáng)峰;C=C、C=N、N=O 及烯芳含氮雜環(huán)硝基化合物也在這一區(qū)域,一般在1600 cm-1 以下,C=C 若對(duì)稱結(jié)構(gòu)則吸收峰極弱。④ 1333~900 cm-1 存在包括C-O、C-N、C-F、C-P 等單鍵的伸縮振動(dòng)吸收和C=S、S=O、P=O 等雙鍵伸縮振動(dòng)吸收以及C(CH3) 3、RCH=CH2 和RCH=CHR’的骨架變形振動(dòng),這一吸收區(qū)域反應(yīng)化合物本身特征性,稱為指紋區(qū)。⑤900~600 cm-1 可指示(CH2)4 的存在及雙鍵和苯環(huán)的取代位置、取代程度及構(gòu)型等。 表3-2 不同官能團(tuán)的吸收峰位置 基團(tuán) 化合物類型 吸收頻率范圍cm-1 基團(tuán) 化合物類型 吸收頻率范圍cm-1 O-H 醇 3200-3600 C=C 烯 1600~1680 羧酸 3000~3500 芳香烴 1400~1600 N-H 胺 3300~3500 C=O 醛 1720~1740 C-H 烷烴 2850~3000 酮 1705~1715 烯烴 3020~3080 羧酸 1700~1750 芳香烴 3000~3100 酯 1725~1730 醛基 2700~2800 酰胺 1640~1700 2、試驗(yàn)儀器與樣品制備 試驗(yàn)使用Perkin-Elmer 公司生產(chǎn)的儀器富里葉變換紅外和拉曼光譜儀,儀器型號(hào)為Spectrum GX,或采用Nicolet 公司的20SXB 型傅立葉紅外光譜儀測(cè)定。 樣品為各種單體材料和不同的聚羧酸系減水劑,測(cè)試樣品根據(jù)實(shí)際情況選擇不同制樣方法。無(wú)水液體試樣直接加一滴在鹽片(大約直徑25,厚度5)上制成薄膜,用同樣板片蓋上,放在測(cè)試支架上測(cè)定板間薄膜的光譜;固體樣品采用壓片法,1 份試樣與20 份溴化鉀碾磨,在室溫和真空下用210MPa 壓力成型直徑10mm,厚度1~2mm 的壓片,壓片成型為晶片;對(duì)于能夠溶解于揮發(fā)性有機(jī)溶劑的固體樣品,采用溶劑溶解法,滴加在測(cè)量鹽片上干燥成膜再測(cè)試;聚羧酸系減水劑水溶液樣品,先經(jīng)過(guò)異丙醇、丙酮的沉淀和分離,在攪拌下將聚合物溶液(最多含5%聚合物)傾入到過(guò)量的(4~10 倍量)溶劑中,重復(fù)沉淀。在60℃濃縮一定時(shí)間后再真空抽濾,盡可能除去水份,因?yàn)樵?300 及1640 cm-1處水有強(qiáng)的吸收,另外還影響鹽基片的穩(wěn)定性,應(yīng)加熱軟化后涂抹在氯化鈉鹽片。制樣的濃度和厚度最好使百分透過(guò)率或吸收度在20~60%范圍內(nèi),基線在90~95%,最強(qiáng)的吸收譜帶在1~20%之間。 3、試驗(yàn)結(jié)果討論 紅外譜圖反映整個(gè)分子結(jié)構(gòu)中有不同的官能團(tuán)存在的特征,不同化合物都有不同的紅外光譜。因此可以通過(guò)光譜分析,了解聚羧酸系減水劑不同原材料及減水劑本身分子結(jié)構(gòu)的不同官能團(tuán)特征。 十、吸附量測(cè)定(紫外光譜) 1、簡(jiǎn)介 紫外-可見(jiàn)吸收光譜是分子吸收紫外-可見(jiàn)光區(qū)100~800nm 的電磁波而產(chǎn)生的吸收光譜,簡(jiǎn)稱紫外光譜(UV)。由于近紫外區(qū)的光譜涉及絕大多數(shù)有機(jī)分子的共扼價(jià)電子能量躍遷范圍,因此對(duì)分子結(jié)構(gòu)鑒定十分重要。通常有機(jī)化合物的價(jià)電子包括成鍵的σ-電子、成鍵的π-電子和非鍵電子,可能發(fā)生σ→ σ*、π→ π*、n →σ*、n →π*等躍遷。紫外光譜以吸收波長(zhǎng)對(duì)吸收強(qiáng)度作圖得到吸收曲線,根據(jù)吸收波長(zhǎng)及峰的強(qiáng)弱可以估計(jì)共扼鍵的類型;由于吸光度與樣品的濃度成正比,紫外光譜可用于鑒定聚合物溶液的濃度。 lgI0A?A?abc a? Ibc式中,I0:入射光強(qiáng)度,I:透射光強(qiáng)度,A:吸光度,a:吸光系數(shù),b:樣品池寬度,c:樣品濃度。 2、試驗(yàn)儀器與樣品制備 試驗(yàn)使用UV2100 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(UV),波長(zhǎng)范圍190-850nm,對(duì)新聚羧酸高效減水劑作紫外光譜試驗(yàn)。定性試驗(yàn)則可以控制吸收譜帶的最大吸光度在5.5 以內(nèi),為測(cè)水泥漿中減水劑的吸附率,需要標(biāo)定樣品的濃度,在譜圖中控制吸收譜帶的最大吸光度在0.3~1.0 內(nèi),則可準(zhǔn)確定量試驗(yàn)樣品的濃度。 用50 mL 容量瓶分別準(zhǔn)確配制一定濃度減水劑溶液作為原液, 分別準(zhǔn)確稱取8 g水泥放到50mL的燒杯中, 取32mL 不同濃度的減水劑溶液加入燒杯中, 混合搖勻3m in, 靜置一定時(shí)間, 使其達(dá)到吸附平衡, 取上層清液, 用LDZ4-018A型臺(tái)式離心機(jī)分離10m in(4000 r /m in),稀釋分離液。用UV-2100紫外分光光度計(jì)測(cè)定其濃度, 根據(jù)前后溶液的濃度差計(jì)算吸附量。 3、試驗(yàn)結(jié)果與討論 十一、ζ電位的測(cè)量 1、儀器: JS94H2 電泳儀 2、水泥漿體的ζ電位測(cè)定 將減水劑配成0.2%、0.4%、0.6% 和0.8% 的水溶液, 然后將水泥摻入溶液中, W/ C 為100, 取懸浮液測(cè)水泥顆粒的ζ電位;按照GB/ T 1346-2001 測(cè)定水泥凝結(jié)時(shí)間, 在不同時(shí)間取相同質(zhì)量的水泥漿, 分散于一定質(zhì)量的去離子水中, W/ C 約為100, 測(cè)水泥粒子的電ζ位。 3、分析不同摻量聚羧酸系減水劑對(duì)水泥顆粒表面電位ζ的影響: 得到某個(gè)摻量下的減水劑溶液可以補(bǔ)充吸附于水泥粒子的表面, 維持較低的電位ζ,則表明該減水劑分子與水泥粒子相容性較好, 飽和吸附量較高。 聚羧酸系減水劑 百科名片 聚羧酸系高性能減水劑(液體)是繼木鈣為代表的普通減水劑和以萘系為代表的高效減水劑之后發(fā)展起來(lái)的第三代高性能減水劑,是目前世界上最前沿、科技含量最高、應(yīng)用前景最好、綜合性能最優(yōu)的一種高效減水劑。PC聚羧酸系高性能減水劑是代表當(dāng)今世界技術(shù)含量最領(lǐng)先的減水劑產(chǎn)品。經(jīng)與國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品性能比較表明,PC聚羧酸系高性能減水劑在技術(shù)性能指標(biāo)、性價(jià)比方面都達(dá)到了當(dāng)今國(guó)際先進(jìn)水平。 一、性能特點(diǎn) 1、摻量低、減水率高:減水率可高達(dá)45%,可用于配制高強(qiáng)以及高性能混凝土。 2、坍落度輕時(shí)損失?。侯A(yù)拌混凝土2h坍落度損失小于15%,對(duì)于商品混凝土的長(zhǎng)距離運(yùn)輸及泵送施工極為有利。 3、混凝土工作性好:用PC聚羧酸系高性能減水劑配制的混凝土即使在高坍落度情況下,也不會(huì)有明顯的離析、泌水現(xiàn)象,混凝土外觀顏色均一。對(duì)于配制高流動(dòng)性混凝土、自流平混凝土、自密實(shí)混凝土、清水飾面混凝土極為有利。用于配制高標(biāo)號(hào)混凝土?xí)r,混凝土工作性好、粘聚性好,混凝土易于攪拌。 4、混凝土收縮小:可明顯降低混凝土收縮,顯著提高混凝土體積穩(wěn)定性及耐久性。 5、堿含量極低:堿含量≤0.2%。 6、產(chǎn)品穩(wěn)定性好:低溫時(shí)無(wú)沉淀析出。 7、產(chǎn)品綠色環(huán)保:產(chǎn)品無(wú)毒無(wú)害,是綠色環(huán)保產(chǎn)品,有利于可持續(xù)發(fā)展。 8、經(jīng)濟(jì)效益好:工程綜合造價(jià)低于使用其它類型產(chǎn)品。 9、唯一的缺點(diǎn)可能就是與其他水泥和膠凝材料的適應(yīng)性問(wèn)題,可以這么說(shuō),聚羧酸類減水劑是所有減水劑系類中與水泥適應(yīng)性最差的外加劑之一,所以在使用之前都要對(duì)水泥以及其他膠凝材料做適應(yīng)性的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定其性能好壞,這是很值得注意的地方! 二、技術(shù)性能 項(xiàng) 目(標(biāo)準(zhǔn)型)(緩凝型) 外觀 淺棕色液體 淺棕色液體 密度(g/ml)1.07±0.02 1.07±0.02 固含量(%)20±2 20±2 水泥凈漿流動(dòng)度(基準(zhǔn)水泥)(㎜)≥250(W/C=0.29)≥250(W/C=0.29) pH 6~8 6~8 氯離子含量(%)≤0.02 ≤0.02 堿含量(Na2O+0.658K2O)(%)≤0.2 ≤0.2 聚羧酸系高性能減水劑混凝土性能指標(biāo) 項(xiàng) 目(標(biāo)準(zhǔn)型)(緩凝型) 減水率(%)25~45 25~45 泌水率比(%)≤20 ≤20 坍落度增加值(㎜)>100 >100 坍落度保留值(1h)(㎜)≥160 ≥160 含氣量(%)2.0~5.0 2.0~5.0 凝結(jié)時(shí)間差(min)初凝-90~+90 +150 終凝-90~+90 +150 抗壓強(qiáng)度比(%)1d ≥180 無(wú)要求 3d ≥165 ≥155 7d ≥155 ≥145 28d ≥135 ≥130 耐久性 28d收縮率比(%)≤100 ≤100 200次快凍相對(duì)動(dòng)彈模量(%)≥60 ≥60 抗氯離子滲透性(C)≤1000 ≤1000 碳化深度比(%)≤100 ≤100 鋼筋銹蝕 無(wú) 無(wú) 常用摻量(%)占膠凝材料總量的0.8~1.5% 三、使用說(shuō)明 1、DH-4004型聚羧酸系高性能減水劑的摻量為膠凝材料總重量的0.4%~2.5%,常用摻量為0.8%~1.5%。使用前應(yīng)進(jìn)行混凝土試配試驗(yàn),以求最佳摻量。 2、DH-4004型聚羧酸系高性能減水劑不可與萘系高效減水劑混合使用,使用聚羧酸系高性能減水劑時(shí)必須將使用過(guò)萘系高效減水劑的攪拌機(jī)和攪拌車沖洗干凈否則可能會(huì)失去減水效果。 3、使用聚羧酸系高性能減水劑時(shí),可以直接以原液形式摻加,也可以配制成一定濃度的溶液使用,并扣除聚羧酸系高性能減水劑自身所帶入的水量。 4、由于摻用聚羧酸系高性能減水劑混凝土的減水率較大,因此坍落度對(duì)用水量的敏感性較高,使用時(shí)必須嚴(yán)格控制用水量。 5、聚羧酸系高性能減水劑與絕大多數(shù)水泥有良好的適應(yīng)性,但對(duì)個(gè)別水泥有可能出現(xiàn)減水率偏低,坍落度損失偏大的現(xiàn)象。另外,水泥的細(xì)度和儲(chǔ)存時(shí)間也可能會(huì)影響聚羧酸系高性能減水劑的使用效果。此時(shí),建議通過(guò)適當(dāng)增大摻量或復(fù)配其它緩凝組分等方法予以解決。 6、摻用聚羧酸系高性能減水劑后,混凝土含氣量有所增加(一般為2%~5%)有利于改善混凝土的和易性和耐久性,如需在蒸養(yǎng)混凝土中使用或有其它特殊要求,請(qǐng)聯(lián)系我們,我們?yōu)槟皶r(shí)解決。 7、由于聚羧酸系高性能減水劑摻量小、減水率高,使用聚羧酸系高性能減水劑配制C45以上的各類高性能混凝土,可以大幅度降低工程成本,具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益;用于配制C45以下等級(jí)混凝土,雖然聚羧酸系高性能減水劑的成本偏高,但可以通過(guò)增加礦物摻合料用量,降低混凝土的綜合成本,同樣具有一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。 四、作用機(jī)理 減水作用是表面活性劑對(duì)水泥水化過(guò)程所起的一種重要作用。減水劑是在不影響混凝土工作性的條件下,能使單位用水量減少;或在不改變單位用水量的條件下,可改善混凝土的工作性;或同時(shí)具有以上兩種效果,又不顯著改變含氣量的外加劑。目前,所使用的混凝土減水劑都是表面活性劑,屬于陰離子表面活性劑。 水泥與水?dāng)嚢韬?,產(chǎn)生水化反應(yīng),出現(xiàn)一些絮凝狀結(jié)構(gòu),它包裹著很多拌和水,從而降低了新拌混凝土的和易性(又稱工作性,主要是指新鮮混凝土在施工中,即在攪拌、運(yùn)輸、澆灌等過(guò)程中能保持均勻、密實(shí)而不發(fā)生分層離析現(xiàn)象的性能)。施工中為了保持所需的和易性,就必須相應(yīng)增加拌和水量,由于水量的增加會(huì)使水泥石結(jié)構(gòu)中形成過(guò)多的孔隙,從而嚴(yán)重影響硬化混凝土的物理力學(xué)性能,若能將這些包裹的水分釋放出來(lái),混凝土的用水量就可大大減少。在制備混凝土的過(guò)程中,摻入適量減水劑,就能很好地起到這樣的作用。 混凝土中摻入減水劑后,減水劑的憎水基團(tuán)定向吸附于水泥顆粒表面,而親水基團(tuán)指向水溶液,構(gòu)成單分子或多分子層吸附膜。由于表面活性劑的定向吸附,使水泥膠粒表面帶有相同符號(hào)的電荷,于是在同性相斥的作用下,不但能使水泥-水體系處于相對(duì)穩(wěn)定的懸浮狀態(tài),而且,能使水泥在加水初期所形成的絮凝狀結(jié)構(gòu)分散解體,從而將絮凝結(jié)構(gòu)內(nèi)的水釋放出來(lái),達(dá)到減水的目的。減水劑加入后,不僅可以使新拌混凝土的和易性改善,而且由于混凝土中水灰比有較大幅度的下降,使水泥石內(nèi)部孔隙體積明顯減少,水泥石更為致密,混凝土的抗壓強(qiáng)度顯著提高。減水劑的加入,還對(duì)水泥的水化速度、凝結(jié)時(shí)間都有影響。這些性質(zhì)在實(shí)用中都是很重要的。 五、包裝 1、DH-4004型聚羧酸系高性能減水劑, 水劑采用桶裝, 粉劑為塑桶裝。 2、應(yīng)置于陰涼干澡處儲(chǔ)存,避免陽(yáng)光直射。 3、有效保存期為12個(gè)月,超期經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證合格后仍可繼續(xù)使用。 DH-4004型聚羧酸系高性能減水劑(液體) 六、應(yīng)用中的幾點(diǎn)理解誤區(qū) 作為最新一代的高性能外加劑,聚羧酸減水劑的工程應(yīng)用日益增加。從預(yù)制混凝土構(gòu)件到現(xiàn)澆混凝土,從自密實(shí)混凝土、清水混凝土到需要快凝早強(qiáng)的特殊混凝土,從鐵路、橋梁、水電等領(lǐng)域到市政、民建工程,聚羧酸減水劑正占有越來(lái)越大的市場(chǎng)份額。但畢竟聚羧酸減水劑工程應(yīng)用的時(shí)間還較短,對(duì)其應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)研究還相對(duì)較少,應(yīng)用者大多憑廠家的宣傳、憑以往經(jīng)驗(yàn)甚至憑感覺(jué),其中難免有一些應(yīng)用乃至理解上的誤區(qū)。1、聚羧酸減水劑與水泥的適應(yīng)性好 常見(jiàn)的對(duì)聚羧酸減水劑性能的描述是:減水率高、與水泥適應(yīng)性非常好、混凝土和易性好、一小時(shí)坍落度無(wú)損失等。事實(shí)上,膠凝材料成分復(fù)雜多變,從吸附一分散機(jī)理看,任何外加劑都不可能適應(yīng)所有情況,聚羧酸外加劑與水泥適應(yīng)性好也是與萘系減水劑相對(duì)比較而言的。 混凝土工作性,總體上可分為流動(dòng)性指標(biāo)和穩(wěn)定性指標(biāo)。摻加聚羧酸減水劑的混凝土和易性比較好,在較高的摻量或較高用水量時(shí)也不會(huì)發(fā)生明顯的離析、泌水,混凝土在模板中的沉降也較小,也就是說(shuō)從穩(wěn)定性指標(biāo)來(lái)說(shuō),聚羧酸減水劑與水泥的適應(yīng)性要明顯好于萘系減水劑。但從流動(dòng)性指標(biāo)來(lái)說(shuō),并不盡然。 (1)聚羧酸減水劑的適應(yīng)性與其摻量直接相關(guān) 我們都知道,萘系減水劑摻量較高的高標(biāo)號(hào)混凝土流動(dòng)性較好,坍落度損失較??;但中低標(biāo)號(hào)混凝土往往流動(dòng)性差,坍損也較大,而適當(dāng)增加摻量是改善適應(yīng)性的最有效措施。聚羧酸外加劑同樣如此,筆者用北京地區(qū)常用的膠凝材料和骨料配制 C30 混凝土,外加劑用巴斯夫公司聚羧酸減水劑,結(jié)果發(fā)現(xiàn):減水劑摻量(折固)在 0.13 % ~0.15 %間時(shí),混凝土都能獲得較好的流動(dòng)性,但坍落度損失普遍較大,不管復(fù)配哪種常用緩凝劑,加多大劑量,當(dāng)減水劑摻量達(dá)到 0.16 %后,大部分混凝土 1 小時(shí)后都能保持較好的流動(dòng)性。 (2)與萘系減水劑適應(yīng)性差的水泥一般與聚羧酸減水劑適應(yīng)性也較差 一般說(shuō)來(lái),堿含量高、鋁酸鹽含量高或細(xì)度高的水泥需水量大。萘系減水劑的摻量較高,坍落度損失較大,同樣,用聚羧酸減水劑也有相同的規(guī)律。某些摻加萘系減水劑有滯后泌水現(xiàn)象的水泥,改用聚羧酸減水劑同樣會(huì)泌水,但程度稍輕。若水泥由于石膏原因存在非正常坍落度損失(混凝土在出機(jī)幾分鐘后即失去流動(dòng)性),用聚羧酸減水劑也不會(huì)有改觀,只能同時(shí)補(bǔ)充硫酸根離子才能從根本上解決,這跟萘系減水劑是一致的。 (3)某一具體的聚羧酸產(chǎn)品的“適應(yīng)面”不及萘系產(chǎn)品 萘系產(chǎn)品是由相同原材料在相同工藝條件下合成的結(jié)構(gòu)性能相同的產(chǎn)品,聚羧酸減水劑是由不同種原材料在不同工藝條件下合成的具有相類似分子結(jié)構(gòu)的一類產(chǎn)品。萘系產(chǎn)品的不同主要體現(xiàn)在原材料的品質(zhì)和工藝條件的穩(wěn)定性上,而聚羧酸產(chǎn)品的不同基于化學(xué)分子結(jié)構(gòu)的不同。具體到應(yīng)用上,萘系產(chǎn)品對(duì)不同情況的適應(yīng)性更多表現(xiàn)在最佳摻量在一定范圍內(nèi)的波動(dòng)或坍落度損失值的相對(duì)大小。對(duì)于某一具體聚羧酸產(chǎn)品,情況截然不同:如果該產(chǎn)品能適應(yīng)混凝土材料,混凝土狀態(tài)會(huì)很好,坍損也?。蝗舨荒苓m應(yīng)混凝土材料,則結(jié)果就不是程度的不同了,而可能是完全失效,這時(shí)必須換用另一種類型的產(chǎn)品才能解決。事實(shí)上這樣的情況經(jīng)常發(fā)生,特別是用北方原材料,可能原因是水泥礦物、微量元素或助磨劑等。也就是說(shuō)從“適應(yīng)面”上說(shuō),某一特定的聚羧酸產(chǎn)品的適應(yīng)性不及萘系產(chǎn)品。、聚羧酸減水劑太敏感,不易控制 一般而言,減水劑減水率越高,則在其有效摻量區(qū)間內(nèi)拌和物流動(dòng)度對(duì)摻量越敏感。因此,許多工程技術(shù)工作者憑直覺(jué)認(rèn)為聚羧酸減水劑應(yīng)用時(shí)太敏感,并以此強(qiáng)調(diào)計(jì)量、混凝土生產(chǎn)與控制的困難性。這樣理解的前提是將減水劑折算成純固體,看純固體摻量的增加對(duì)混凝土流動(dòng)性能的改善。舉例來(lái)說(shuō):對(duì)普通標(biāo)號(hào)的泵送混凝土,萘系減水劑摻量在 0.65 %~ 0.85 %的區(qū)間內(nèi)能使混凝土的工作性能達(dá)到最佳,而聚羧酸減水劑(以巴斯夫公司產(chǎn)品為例)的摻量區(qū)間是 0.14 % ~0.18 %。萘系減水劑的摻量變化范圍是 0.2 %左右,聚羧酸減水劑的摻量范圍是 0.04 %左右,從這個(gè)意義上說(shuō),羧酸減水劑確實(shí)比萘系減水劑敏感的多。第五篇:聚羧酸系減水劑(共)