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聚丙烯酰胺廠家-聚丙烯酰胺的生產步驟

2017-10-17 08:39:22 益達濾材 閱讀

聚丙烯酰胺生產步驟總共兩步:
1、丙烯酰胺單體生產技能
    丙烯酰胺單體的生產時以丙烯腈為質料,在催化劑效果下水合生成丙烯酰胺單體的粗商品,經閃蒸、精制后得精丙烯酰胺單體,此單體即為聚丙烯酰胺的生產質料。
    丙烯腈+(水催化劑/水)→合→丙烯酰胺粗品→閃蒸→精制→精丙烯酰胺
按催化劑的開展前史來分,單體技能已閱歷了三代:
    代為硫酸催化水合技能,此技能的缺陷是丙烯腈轉化率低,丙稀酰胺商品收率低、副商品低,給精制帶來很大擔負,此外因為催化劑硫酸的強腐蝕性,使設備造價高,增加了生產本錢;
    聚丙烯酰胺第二代為二元或三元骨架銅催化生產技能,該技能的缺陷是在終究商品中引入了影響聚合的金屬銅離子,然后增加了后處理精制的本錢;第三代為微生物腈水合酶催化生產技能,此技能反響條件溫文,常溫常壓下進行,具有高選擇性
    聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺、高收率和高活性的特色,丙烯腈的轉化率可到達100%,反響徹底,無副產物和雜質?!∩唐繁0分胁缓饘巽~離子,不需進行離子交換來出去生產進程中所發生的銅離子,簡化了技能流程,此外,氣相色譜分析標明丙烯酰胺商品中簡直不含游離的丙烯腈,具有高純性,特別合適制備超高相對分子質量的聚丙烯酰胺及食品工業所需的聚丙烯酰胺。
    微生物催化丙烯酰胺單體生產技能,首先由日本在1985年建立了6000t/a的丙烯酰胺設備,這以后俄羅斯也把握了此項技能,20世紀90年代時日本和俄羅斯相繼建立了萬噸級微生物催化丙烯酰胺設備。中國是繼日本、俄羅斯以后,世界上第三個擁有此技能的國家。微生物催化劑活性為2857國際生化單位,現已到達了國際水平。中國微生物催化丙烯酰胺單體生產技能是由上海市農藥所通過“七五”、“八五”和“九五”等3個五年計劃開發完結的,微生物催化劑腈水合酶是在1990年篩選出的,是由泰山山腳土壤中別離出163菌株和無錫土壤中別離出145菌株,經種子培育得到的腈水合酶,代號為Norcardia-163。該技能現已在江蘇如皋、       江西南昌、勝利油田及河北萬全先后投產,質量上乘,到達了生產超高相對分子質量聚丙烯酰胺的質量指標。
    如今正運用該技能的改進型技能的油兩家:一個是裝備2×10t/a為生物催化法丙烯酰胺設備的北京恒聚油田化工集團有限公司另一個是1.3×10t/a微生物催化法丙烯酰胺設備的裝備大慶煉化公司聚合物二廠。
標志著中國微生物催化丙烯酰胺技能現已到達了國際先進水平。

2、聚丙烯酰胺聚合技能
    聚丙烯酰胺生產是以丙烯酰胺水溶液為質料,在引起劑的效果下,進行聚合反響,在反響完結后生成的聚丙烯酰胺膠塊經切切開、造粒、枯燥、破壞,終究制得聚丙烯酰胺商品。要害技能是聚合反響,在這以后的處理進程中要注意機械降溫、熱降解和交聯,然后確保聚丙烯酰胺的相對分子質量和水溶解性。
    丙烯酰胺+水(引起劑/聚合)→聚丙烯酰胺膠塊→造?!菰铩茐摹郾0飞唐?br style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: 'sans serif', tahoma, verdana, helvetica; font-size: 12px; line-height: 18px; white-space: normal;"/>中國聚丙烯酰胺生產技能大概也閱歷了3個期間:
    期間是早選用盤式聚合,行將混合好的聚合反響液放在不銹鋼盤中,再將這些不銹鋼盤推至保溫烘房中,聚合數小時后,從烘房中推出,用鍘刀把聚丙烯酰胺切成條狀,進絞肉機造粒,烘房枯燥,破壞制得制品。這種技能徹底是手藝作坊式。
    第二期間是選用捏合機,行將混合好的聚合反響液放在捏合機中加熱,聚合開端后,開端捏合機,一邊聚合一邊捏合,聚合完后,造粒也基本完結,倒出物料經枯燥、破壞得制品。
    第三期間是,20世紀80年代后期,開發了錐形釜聚合技能,由核工業部五地點江蘇江都化工廠試車成功。該技能在錐形釜下部帶有造料旋轉刀,聚合物在壓出的一起,即成粒狀,經轉鼓枯燥機枯燥,破壞得商品。
    為了避免聚丙烯酰胺膠塊黏附在聚合釜釜壁上,有的技能選用氟或硅的高分子化合物涂覆在聚合釜的內壁上,但此涂覆層在上產進程中易掉落而污染聚丙烯酰胺商品。
也有可旋轉的錐形釜,聚合反響完結后,聚合釜倒轉將聚丙烯酰胺膠塊倒出)、造粒辦法(有機械造粒、切開造粒,也有濕式造粒即分散液中造粒)、枯燥辦法(有選用穿流回轉枯燥,也有用振蕩流化床枯燥)及破壞辦法。這些不一樣中有些是設備質量上有區別,有些是選用的詳細辦法上的油區別,但總的來看,聚合技能趨向于固定錐形釜聚合,振蕩流化床枯燥技能。
    聚丙烯酰胺生產技能除了上述的單元操作外,在技能配方上還有較顯著的差別,引起就有前加堿共水解技能和后加堿后水解技能之分,兩種辦法各有利弊,前加堿共水解技能進程簡略,但存在水解傳熱易發生交聯和相對分子質量丟失大的疑問,后加堿后水解盡管技能進程增加了,但水解均勻不易發生交聯,對商品相對分子質量丟失也不大。
    目前中國聚丙烯酰胺聚合用的引起劑有無機引起劑、有機引起劑和無機—有機混合系統3中類型。
(1)過氧化物
    過氧化物大致分為無機過氧化物和有機過氧化物。無機過氧化物如過流酸鉀,過硫酸銨、過溴酸鈉和過氧化氫等。有機過氧化物如過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰和叔丁羥基過氧化物等。它們配用的還原劑有硫酸亞鐵、氯化亞鐵、偏亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉等。
(2)偶氮化合物類
    如偶氮二異丁腈、偶氮雙二甲基戊腈、偶氮雙氰基戊酸鈉和20世紀80年代開發的偶氮脒鹽系列,如偶氮N-取代脒丙烷鹽酸鹽是一類競相開發的商品,它們的參加濃度為萬分之0.005-1,催化功率很高,有助于生產相對分子質量高的商品,且溶于水,便于運用。


標簽:   聚丙烯酰胺
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