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分享-聚丙烯酰胺的生产工艺设计

日期:2018-5-1 14:29:48 来源:澳门新葡萄京所有网站

    PAM在结构上最基本的特点是:

    (1)分子链具有柔顺性和分子形状的易变性。(2)分子链上有与丙烯酰胺单元数目相同的侧基——酰胺基,而酰胺基具有高极性、易形成氢键和高反应活性。

    这些结构特点赋予了PAM许多极有价值的应用性能。乳酰胺基的高极性使PAM具有良好的亲水性和水溶性,其水凝胶亲水而不溶与水;柔顺的长链使PAM水溶液具有高粘性和良好的流变性能;酰胺基极易与水或含有-OH基团的物质(天然纤维、蛋白质、土壤和矿物等)形成氢键,产生很强的吸附作用;酰胺基的高反应活性可使PAM衍生出很多变性产物,拓宽了他们的应用范围。

    聚丙烯酰胺的原料:

    主要原料有丙烯酰胺、纯水、引发剂。

    ①丙烯酰胺:分子量:71.08;形态:片状晶体;密度:1.22kg/L;熔点84.5℃;沸点:125℃;蒸汽压:9.33×10-5Pa;蒸汽密度:2.46(空气=1);聚合热:81.51kj/mol;闪点138℃;平衡含水量:1.7(g水/kg干PAM)。

    ②水:密度:998.1kg/批;比焓:209.3kj/mol;比热容:4.74×103j/(kg.K);热导率:64.8×102w/(m.K);黏度:549.4×106Pa.s;表面张力:676.9×104N/m。

    ③引发剂:白色柱状或粉状结晶,易燃;熔点105℃;不溶于水,遇热分解放出氮气和有机氰化物。

    PAM物理及化学性质:

    PAM的结构:

    PAM在结构上最基本的特点是:(1)分子链具有柔顺性和分子形状的易变性。(2)分子链上有与聚丙烯酰胺单元数目相同的侧基—酰胺基,而酰胺基具有极高的极性、易形成氢键和高反应活性。

    PAM的物理性质:

    密度:1.302g/cm3;临界表面张力:35~40mN/m;玻璃化温度:188℃;软化温度:210℃。

    PAM的性能:

    PAM具有良好的亲水性和水溶性,其水凝胶亲水而不溶于水;高黏性和良好的流变调节性;酰胺基极易与水或含有—OH基团的物质形成氢键,产生很强的吸附作用;酰胺基的高反应活性可使PAM衍生出很多变性产物。

    聚丙烯酰胺生产流程简述:

    根据产物结构,从自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合等反应机理中确定选择出自由基聚合,同时考虑自由基聚合所用原料、引发剂、传热、物料输送、产物溶解、操作方式等方面综合考虑选择水溶液聚合实施方法。该工艺路线包括了自由基形成和链增长过程;由于水溶剂存在要考虑水分的干燥。要获得阴离子型聚合物须进行碱性NaOH水解;操作方式为连续操作。

    具体流程工艺如下:

    丙烯腈+(水催化剂/水) →合 →丙烯酰胺粗品→闪蒸→精制→精丙烯酰胺

    在反应完成后生成的聚丙烯酰胺胶块经切割、造粒、干燥、粉碎,最终制得聚丙烯酰胺产品。

    主原料:单体——丙烯酰胺;溶剂——水;引发剂——偶氮二异丁腈。

    生产原理:采用水溶液均聚的方法,使聚丙烯酰胺、水和引发剂等在配料罐中配料,泵至聚合釜进行水溶液聚合。制得粘稠胶液,再通过研磨、水解、研磨、干燥、筛分获得最终产品。

    车间设备采用露天与厂房内布置相结合原则。其中罐区、尾气烟囱,空气过滤采用露天布置,其他全部采用厂房内布置。

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