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聚丙烯酰胺聚合技术

作者:利星 日期:2020-04-13 14:53 热度:930

聚丙烯酰胺的生产是以丙烯酰胺水溶液在引发剂作用下聚合为基础的。反应后生成聚丙烯酰胺胶块,经切割、造粒、干燥、粉碎,较终得到聚丙烯酰胺产品。在生产过程中,较关键的是聚合反应。而在后续处理中,应注意机械降解、热降解和交联,以保证聚丙烯酰胺的相对分子量和水溶性。

聚丙烯酰胺聚合技术

我国聚丙烯酰胺生产技术经历了三个阶段:

**阶段:

早期是采用盘式聚合,即将混合聚合反应液放入不锈钢盘中,然后将这些不锈钢盘推入保温干燥室。聚合几个小时后,从干燥室推出,用切条机将聚丙烯酰胺切成条状,放入造粒机中制粒。在干燥室干燥,粉碎生产成品。这个过程完全是手工制作的。

第二阶段:

采用捏合机,即将聚合反应混合液放入捏合机加热。聚合后,启动捏合机,边聚合边捏合。聚合后基本完成造粒,倒出物料,干燥粉碎得到成品。

第三阶段:

上世纪80年代末,核工业部第五研究所在江苏江都化工厂开发并成功试验了锥形反应器聚合工艺。在该工艺中,将预加热的混合聚合反应液装入锥形釜中,通过氮气聚合后用空气将物料挤出。锥形釜的下部设有制料旋转刀。聚合物在挤出的同时造粒,用转鼓干燥剂干燥,并粉碎以制得成品。为避免聚丙烯酰胺胶块粘附在聚合釜壁上,有些工艺在聚合釜内壁采用氟或硅聚合物涂层,但这种涂层在生产过程中易脱落,污染聚丙烯酰胺产品。

目前国内外聚丙烯酰胺的生产工艺与上述第三阶段基本相似,但在设备上存在一些差异:聚合釜的尺寸和类型(有固定锥形釜,也有旋转锥形釜,聚合反应完成后,聚合釜倒出聚丙烯酰胺胶块)、造粒方法(有机械造粒、切割造粒,也有湿法造粒即分散液中造粒)、干燥方法(包括通流旋转干燥和振动流化床干燥)和粉碎方式。这些差异有的在设备质量上,有的在具体方式上。一般而言,聚合工艺趋于固定锥型反应器聚合、振动流化床干燥工艺。