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聚丙烯酰胺厂家-聚丙烯酰胺的生产步骤

2017-10-17 08:39:22 巩义市益达滤材有限公司 阅读

聚丙烯酰胺生产步骤总共两步:
1、丙烯酰胺单体生产技能
    丙烯酰胺单体的生产时以丙烯腈为质料,在催化剂效果下水合生成丙烯酰胺单体的粗商品,经闪蒸、精制后得精丙烯酰胺单体,此单体即为聚丙烯酰胺的生产质料。
    丙烯腈+(水催化剂/水)→合→丙烯酰胺粗品→闪蒸→精制→精丙烯酰胺
按催化剂的开展前史来分,单体技能已阅历了三代:
    第一代为硫酸催化水合技能,此技能的缺陷是丙烯腈转化率低,丙稀酰胺商品收率低、副商品低,给精制带来很大担负,此外因为催化剂硫酸的强腐蚀性,使设备造价高,增加了生产本钱;
    聚丙烯酰胺第二代为二元或三元骨架铜催化生产技能,该技能的缺陷是在终究商品中引入了影响聚合的金属铜离子,然后增加了后处理精制的本钱;第三代为微生物腈水合酶催化生产技能,此技能反响条件温文,常温常压下进行,具有高选择性
    聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺、高收率和高活性的特色,丙烯腈的转化率可到达100%,反响彻底,无副产物和杂质。 商品丙烯酰胺中不含金属铜离子,不需进行离子交换来出去生产进程中所发生的铜离子,简化了技能流程,此外,气相色谱分析标明丙烯酰胺商品中简直不含游离的丙烯腈,具有高纯性,特别合适制备超高相对分子质量的聚丙烯酰胺及食品工业所需的无毒聚丙烯酰胺。
    微生物催化丙烯酰胺单体生产技能,首先由日本在1985年建立了6000t/a的丙烯酰胺设备,这以后俄罗斯也把握了此项技能,20世纪90年代时日本和俄罗斯相继建立了万吨级微生物催化丙烯酰胺设备。中国是继日本、俄罗斯以后,世界上第三个拥有此技能的国家。微生物催化剂活性为2857国际生化单位,现已到达了国际水平。中国微生物催化丙烯酰胺单体生产技能是由上海市农药所通过“七五”、“八五”和“九五”等3个五年计划开发完结的,微生物催化剂腈水合酶是在1990年筛选出的,是由泰山山脚土壤中别离出163菌株和无锡土壤中别离出145菌株,经种子培育得到的腈水合酶,代号为Norcardia-163。该技能现已在江苏如皋、       江西南昌、胜利油田及河北万全先后投产,质量上乘,到达了生产超高相对分子质量聚丙烯酰胺的质量指标。
    如今正运用该技能的改进型技能的油两家:一个是装备2×10t/a为生物催化法丙烯酰胺设备的北京恒聚油田化工集团有限公司另一个是1.3×10t/a微生物催化法丙烯酰胺设备的装备大庆炼化公司聚合物二厂。
标志着中国微生物催化丙烯酰胺技能现已到达了国际先进水平。

2、聚丙烯酰胺聚合技能
    聚丙烯酰胺生产是以丙烯酰胺水溶液为质料,在引起剂的效果下,进行聚合反响,在反响完结后生成的聚丙烯酰胺胶块经切切开、造粒、枯燥、破坏,终究制得聚丙烯酰胺商品。要害技能是聚合反响,在这以后的处理进程中要注意机械降温、热降解和交联,然后确保聚丙烯酰胺的相对分子质量和水溶解性。
    丙烯酰胺+水(引起剂/聚合)→聚丙烯酰胺胶块→造粒→枯燥→破坏→聚丙烯酰胺商品
中国聚丙烯酰胺生产技能大概也阅历了3个期间:
    第一期间是最早选用盘式聚合,行将混合好的聚合反响液放在不锈钢盘中,再将这些不锈钢盘推至保温烘房中,聚合数小时后,从烘房中推出,用铡刀把聚丙烯酰胺切成条状,进绞肉机造粒,烘房枯燥,破坏制得制品。这种技能彻底是手艺作坊式。
    第二期间是选用捏合机,行将混合好的聚合反响液放在捏合机中加热,聚合开端后,开端捏合机,一边聚合一边捏合,聚合完后,造粒也基本完结,倒出物料经枯燥、破坏得制品。
    第三期间是,20世纪80年代后期,开发了锥形釜聚合技能,由核工业部五地点江苏江都化工厂试车成功。该技能在锥形釜下部带有造料旋转刀,聚合物在压出的一起,即成粒状,经转鼓枯燥机枯燥,破坏得商品。
    为了避免聚丙烯酰胺胶块黏附在聚合釜釜壁上,有的技能选用氟或硅的高分子化合物涂覆在聚合釜的内壁上,但此涂覆层在上产进程中易掉落而污染聚丙烯酰胺商品。
也有可旋转的锥形釜,聚合反响完结后,聚合釜倒转将聚丙烯酰胺胶块倒出)、造粒办法(有机械造粒、切开造粒,也有湿式造粒即分散液中造粒)、枯燥办法(有选用穿流回转枯燥,也有用振荡流化床枯燥)及破坏办法。这些不一样中有些是设备质量上有区别,有些是选用的详细办法上的油区别,但总的来看,聚合技能趋向于固定锥形釜聚合,振荡流化床枯燥技能。
    聚丙烯酰胺生产技能除了上述的单元操作外,在技能配方上还有较显着的差别,引起就有前加碱共水解技能和后加碱后水解技能之分,两种办法各有利弊,前加碱共水解技能进程简略,但存在水解传热易发生交联和相对分子质量丢失大的疑问,后加碱后水解尽管技能进程增加了,但水解均匀不易发生交联,对商品相对分子质量丢失也不大。
    目前中国聚丙烯酰胺聚合用的引起剂有无机引起剂、有机引起剂和无机—有机混合系统3中类型。
(1)过氧化物
    过氧化物大致分为无机过氧化物和有机过氧化物。无机过氧化物如过流酸钾,过硫酸铵、过溴酸钠和过氧化氢等。有机过氧化物如过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰和叔丁羟基过氧化物等。它们配用的还原剂有硫酸亚铁、氯化亚铁、偏亚硫酸钠和硫代硫酸钠等。
(2)偶氮化合物类
    如偶氮二异丁腈、偶氮双二甲基戊腈、偶氮双氰基戊酸钠和20世纪80年代开发的偶氮脒盐系列,如偶氮N-取代脒丙烷盐酸盐是一类竞相开发的商品,它们的参加浓度为万分之0.005-1,催化功率很高,有助于生产相对分子质量高的商品,且溶于水,便于运用。


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