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        我國混凝土外加劑納米硅粉行業現狀及發展趨勢
        - 2019-03-30-

        一、混凝土外加劑行業的發展現狀

        1.外加劑產品的發展情況

        目前,全國外加劑品種齊全,混凝土外加劑總產量達722.52萬噸。各種合成減水劑產量約 484.68萬噸,各種高效減水劑(萘系、三聚氰胺系、氨基磺酸鹽、脂肪族和蒽系減水劑)占全部合成減水劑總量的67%,聚羧酸系高性能減水劑占26%, 普通減水劑(木質素磺酸鹽減水劑)占7%.2009年其他外加劑的產量分別為引氣劑1.6317萬噸、膨脹劑126.362萬噸、速凝劑100.71萬噸 (其中固體速凝劑占74.32%,液體速凝劑占 25.68%)、緩凝劑(葡萄糖酸鈉、糖鈣、糖蜜等)9.15萬噸。據估算,上述外加劑銷售產值達到277.8億元。

        (1)高效減水劑

        高效減水劑是在混凝土工作性大致相同時,具有較高減水率的一種外加劑,2009年全國總產量為 322.79萬噸,其中萘系占高效減水劑總產量的 82.53%、脂肪族占12.85%、氨基磺酸鹽占2.85%、蒽系占1.32%、三聚氰胺系占0.45%.萘系產量占全部合成減水劑總產量的55%,與 2007年相比有所下降;聚羧酸系減水劑占全部合成減水劑的26%,與2007年相比有所上升,但萘系仍然是減水劑中使用量大面廣的品種。2009年脂肪族減水劑產量比2007年增長29.93萬噸,增加較多,這是由于脂肪族減水劑價格較為便宜,主要用于外加劑的復配,河南、浙江兩省為脂肪族減水劑生產的大省。

        (2)高性能減水劑

        以聚羧酸鹽類為主要成分的高性能減水劑具有一定的引氣性、較高減水率和良好的坍落度保持性能,是環保型的外加劑鋯硅微粉。國外20世紀90年代開始使用,日本現在的使用率占高效減水劑的60%~70%,歐美約占20%左右。

        從2000年前后,我國混凝土工程界逐漸認識聚羧酸系減水劑。近幾年來,在高速鐵路建設的帶動下, 高性能減水劑發展迅猛,并得到了大量推廣應用。 2007年國內年產量為41.43萬噸,2009年依據各省聚羧酸外加劑生產量累加計算,產量為126.83萬噸,增長幅度達到206%.聚羧酸外加劑生 產量比較大的省市是山西省、江蘇省和浙江省。

        GB50119《混凝土外加劑應用技術規范》編制組對全國主要的7家聚羧酸原料生產企業的原料銷售數量進行調查顯示,這7家企業2009年聚羧酸原料銷售約15萬噸,折合聚羧酸減水劑母液約80萬噸。此外,還有一些國外的企業也生產和銷售聚羧酸外加劑原料鋯硅粉。

        高速鐵路工程用外加劑主要是聚羧酸系減水劑。外加劑分會對2008年~2009年在建的26條鐵路干線聚羧酸外加劑用量進行了詳細統計,調查顯示,這 26條線路的總里程為11243.56公里,總投資額為10149.96億元,計劃或實際使用(已經完工)聚羧酸系減水劑總計149.2267萬噸。

        2007年這些線路聚羧酸減水劑招標額為12.32萬噸,2008年為32.89萬噸,2009年為52.31萬噸。即使按照聚羧酸系減水劑在某一時期的較高價格7000元/噸來估計,2007年~2009年的3年里聚羧酸系減水劑產值約 1044586.9萬元(10.44億元),僅占鐵路投資總額的 1.03%.目前特別值得關注的一個問題是,高速鐵路招標過程中聚羧酸外加劑存在最低價中標的問題,2009年中標價格最低為3450元/噸左右。從保證工程質量的角度出發,應該鼓勵不斷提高聚羧酸減水劑質量,加強新品種聚羧酸減水劑理論和應用基礎研究,加強工程現場服務,反對惡意壓價競爭。

        (3)膨脹劑

        膨脹劑的主要特性是摻入混凝土后起抗裂防滲作用,它的膨脹性能可補償混凝土硬化過程中的收縮,在限制條件下成為自應力混凝土。我國生產膨脹劑主要品種有:U型膨脹劑(生、熟明礬石,硬石膏等組成)、復合膨脹劑(CEA)、鋁酸鈣膨脹劑(AEA-高強熟 料、天然明礬石、石膏)、EA-L膨脹劑(生明礬石、石膏等組成)、FN-M膨脹劑(硫鋁酸鹽混凝土膨脹劑)、CSA微膨脹劑(硫鋁酸鹽等)、脂膜石灰膨 脹劑(石灰、硬脂酸等)。2009年,膨脹劑年產量約126.36萬噸,生產企業100多家。一些上規模的企業年產量3萬~5萬噸,少數廠家的年產量達到 10萬噸,甚至20萬噸以上。生產企業集中在湖北、安徽、江西、天津、山西等省市。

        (4)速凝劑

        速凝劑是調節混凝土(或砂漿)凝結和硬化速度的外加劑,它能加速水泥的水化作用,顯著縮短凝結時間,用于噴射混凝土施工。速凝劑按產品形態,可分為固態和液態;按其堿的含量來分,可分為有堿、無堿和低堿。2009年,全國速凝劑年產量約100.71 萬噸,生產廠60多家,主要分布在華北、華東、中南地區。2009年由于鐵路、公路、煤炭行業建設大規模增長,速凝劑產量較2007年有大幅度增長。特別是高速鐵路對液體無堿速凝劑的需求,使得2009年液體速凝劑產量達到25.86萬噸,成為外加劑發展的亮點之一。

        (5)木質素類磺酸鹽減水劑

        木質素磺酸鹽減水劑是常用的普通型減水劑,其減水率為8%~10%,可以直接使用,也可作為復合型 外加劑原料之一,因價格較便宜,使用還是較廣泛的。木質素磺酸鹽類減水劑2009年的產量約35.06萬多噸,產品包括木鈣、木鎂、木鈉等。從我國應用木質素磺酸鹽減水劑來說,各地是不平衡的,南方利用較多,如上海利用它配制成中效泵送劑,較廣泛的用于商品混凝土;2009年四川省木鈣產量有大幅度增加。木質素磺酸鹽減水劑是利用造紙廠的造紙廢液生產的普通減水劑,變廢為寶,并且解決了對環境造成污染的難題;產品質量穩定、價格適中、應用范圍廣,是一種應 該大力推廣使用的外加劑產品。

        (6)緩凝劑

        目前主要使用的緩凝劑產品有糖鈣、糖蜜、葡萄糖酸鈉、檸檬酸等。用作緩凝劑的還有羥基羧酸(酒石酸、葡萄糖酸、水楊酸、乙酸、馬來酸、單寧酸、已糖酸等)、碳水化合物(蔗糖)或其他一些化合物。2009年緩凝劑總產量已達9.15萬噸,四川米易和內 蒙古集寧都有糖鈣專業生產廠。

        (7)引氣劑

        引氣劑是一種在攪拌時能夠在砂漿和混凝土中引入大量均勻分布的、封閉的微小氣泡,并能使氣泡保留在硬化混凝土中的外加劑。引氣減水劑是兼有引氣和減水兩種功能的外加劑,引氣劑和引氣減水劑主要用來改善塑性砂漿和混凝土和易性,減少泌水和離析,同時大幅 度提高砂漿和混凝土的耐久性。目前國內應用量較多的引氣劑是松香熱聚合物。皂甙類引氣劑具有良好的性能,目前在上海、杭州等地都有工廠在生產。2009年 全國引氣劑總產量為1.63萬噸,比2007年增長 1.29萬噸。

        (8)復合型外加劑

        復合型外加劑是根據工程需要,以上述的各種組分為主,再加入其他組分復合而成,如防凍劑、早強減水劑、泵送劑、防水劑、引氣減水劑、緩凝減水劑、緩凝高效減水劑、水下混凝土用外加劑、灌漿劑等。這些復合型的外加劑生產設備較為簡單、投資少、效益較好。 我國有一大部分外加劑廠是生產這種類型的外加劑?;炷镣饧觿┐蠖鄶狄詮秃贤饧觿┘尤牖炷?。

        2.外加劑企業發展情況

        目前我國混凝土外加劑企業發展總體情況具有如下4種特征。

        1.混凝土外加劑品種齊全,產品性能不斷提高;合成外加劑生產企業規模大型化,大企業年產值超過 10億元;自動化生產越來越受到重視,部分企業實現了全面自動化生產,中小企業也非常注重在關鍵工藝上進行自動化控制;全國除海南、西藏外都已經有合成外加劑生產企業,但發展分布不平衡的問題比較突出。

        2.與建筑材料領域的其他行業(水泥、商品混凝土)相似,混凝土外加劑行業存在產能過剩、行業門檻 低,以及市場混亂等問題。據不完全統計,現有外加劑生產企業1500多家,其中化學合成廠有350多家。聚羧酸系減水劑生產企業有100多家,目前通過鐵 道部認證、具備高速鐵路供貨資質的有53家外加劑企業?;炷镣饧觿┬袠I的發展缺乏統一規劃和產業政策,行業管理與市場監管需要加強?;炷镣饧觿S的數量超過了市場需求后,需要對新建混凝土外加劑企業的資質審批嚴加控制,不能盲目發展、重復建設,造成新的惡意競爭。

        3.混凝土外加劑生產企業的環境保護水平還有待于進一步提高,大多數復配外加劑廠沒有做封閉處理,合成萘系生產廠家的熔萘過程中有氣味產生,有些外加劑廠復配車間地面清理不凈,人員行走揚起大量灰塵。

        4.外國企業十分關注中國混凝土外加劑行業的發展,一方面增加和擴大在中國國內的投資,另一方面加快了收購國內混凝土外加劑生產企業的步伐。

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