聚丙烯酰胺合成工艺
聚丙烯酰胺的生产工艺
聚丙烯酰胺的生产工艺3.1.1.2 生化法生化法采纳生物酶作催化剂,将丙烯腈、水和生物催化剂调配成水合溶液,在催化反应后分离出废催化剂就可得到丙烯酰胺产品。
与铜催化水合法相比,其特点是:丙烯腈单程转化率极高,为99.99%;无需分离回收未反应丙烯腈;酶的特异性能使选择性极高,为99.98%,无副反应,无需铜分离工段,无需离子交换处理,使分离精制操作大为简化;产品浓度高,无需提浓操作;整个过程操作简便,设备投资少,生产经济效益高,利于小规模生产:专门适合于生产高粘度的超高相对分子质量的聚丙烯酰胺。
到目前为止,生化法差不多进展出以下三种具体工艺技术。
(1)应用膜技术的微生物法。
包含的工序有微生物菌体培养、菌体重悬液的制备、用游离菌体作生物催化剂进行丙烯腈水合反应、分离反应所得的丙烯酰胺水合液。
其特点是用微滤膜来洗涤净化发酵液中的菌体以制备菌体重悬液,用超滤膜来分离丙烯酰胺水合液及生物杂质。
采纳该工艺生产丙烯酰胺能够明显提高生产效率和菌体利用率,同时水合液产品中的生物杂质含量降低,得到的丙烯酰胺质量好、纯度高。
(2)微生物连续催化法。
通过发酵生产含有腈水合酶的丙酸棒杆菌或其诱变株细胞,然后用游离细胞法或固定化细胞法催化丙烯腈水合成丙烯酰胺,然后处理得到高纯度的丙烯酰胺。
(3)使用经丙烯酸水溶液洗涤的微生物催化剂。
先用丙烯酸水溶液洗涤微生物催化剂,然后将经洗涤的微生物催化剂用于转化反应来制备丙烯酰胺。
国外生化法技术是第一由日本日东公司开发的。
该公司于1984年在日本横滨建成一套4000t/a生化法丙烯酰胺生产装置,1992年将装置的生产能力提高到2万t/a。
日东生化法生产丙烯酰胺技术仍以丙烯腈为原料,在多级连续平流型反应器内进行水合反应,反应物经泡沫分离和过滤直截了当得到50%的丙烯酰胺单体溶液,其技术的先进性表现在腈水合酶催化剂选择性好,收率高,产品杂质少,副产物少,反应在常温、常压下进行,省去了产品提浓和丙烯腈回收等工段,使工艺过程得到简化。
聚丙烯酰胺生产工艺
聚丙烯酰胺生产工艺一、聚丙烯酰胺的合成工艺1.原料准备:聚丙烯酰胺的合成需要经过聚合反应,常用的原料有丙烯酰胺单体、过氧化铵等。
在反应过程中,还可以添加交联剂和共聚剂等辅助材料。
2.聚合反应:将丙烯酰胺单体和其他原料按一定比例加入反应釜中,设置反应温度和压力。
通过聚合反应,将丙烯酰胺单体中的碳链进行聚合,形成长链状的聚合物分子。
3.接枝反应:聚丙烯酰胺具有良好的交联性能,可以通过接枝反应来增加其交联度。
接枝反应是在聚合反应过程中添加交联剂或加热处理,使聚合物之间发生交联,并形成交联网状结构。
4.过滤和干燥:将反应物进行过滤,去除其中的碎片和杂质。
然后通过蒸发、减压等方法将其干燥,得到成品聚丙烯酰胺。
二、聚丙烯酰胺的应用工艺1.水处理:聚丙烯酰胺具有很强的吸附性能和饱和性能,可以通过形成絮凝物来吸附水中的悬浮物和有机物。
在水处理过程中,常用的工艺包括絮凝、沉淀、过滤等。
2.油田开发:聚丙烯酰胺可以被用作驱油剂,并且能够提高原油的开采率。
在油田开发过程中,常用的工艺包括注入、混合、分析等。
3.土壤改良:聚丙烯酰胺可以增加土壤的保水性和保肥性,改善土壤结构,提高植物的生长率。
土壤改良工艺包括施用、灌溉、覆盖等。
4.纸浆和纸张工业:聚丙烯酰胺用作纸浆和纸张的添加剂,可以提高纸张的质量和强度。
工艺包括混合、搅拌、浆料处理等。
综上所述,聚丙烯酰胺的生产工艺主要包括原料准备、聚合反应、接枝反应、过滤和干燥等步骤。
其应用工艺涵盖了水处理、油田开发、土壤改良、纸浆和纸张工业等领域。
这些工艺不仅提高了产品性能,还广泛应用于环保和资源利用方面。
聚丙烯酰胺合成工艺
聚丙烯酰胺合成工艺聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是一种高分子聚合物,具有优异的吸附、絮凝和沉降能力,在许多领域有广泛的应用,如水处理、土壤改良、石油开采、纸浆造纸等。
本文将介绍一种常用的聚丙烯酰胺合成工艺。
第一步是丙烯腈的水解。
将丙烯腈与一定量的水在一定的温度和压力下反应,生成丙烯酰胺。
丙烯酰胺是聚丙烯酰胺的主要单体。
水解反应通常在碱性条件下进行,加入一定量的碱催化剂,如氢氧化钠或碳酸钠。
反应温度和压力的选择是通过考虑反应速率和产物纯度来确定的。
第二步是酰胺化反应。
酰胺化反应是指丙烯酰胺与其他化学物质发生反应,形成不同功能基团的聚丙烯酰胺。
常用的酰胺化反应有:季铵化反应、酯化反应、羰基反应等。
这些反应可以通过调整反应条件来实现不同功能的聚丙烯酰胺的合成。
第三步是聚合反应。
聚合反应是指将多个丙烯酰胺单体分子通过共价键连接在一起,形成高分子聚合物。
聚合反应可以通过自由基聚合、阴离子聚合或阳离子聚合等不同方式来进行。
常用的聚合反应有红外光聚合法、离子射线聚合法等。
选择适当的聚合方法和反应条件,可以控制聚合物的分子量和分子量分布,从而得到理想的产品性能。
聚丙烯酰胺合成工艺的优化是提高产品质量和产能的关键。
合理选择反应条件、催化剂和反应器类型,可以提高聚合反应的速率和选择性,降低副反应的发生。
此外,还可以通过改变单体的结构和功能基团的引入,调控聚丙烯酰胺的性能,以满足不同领域的需求。
总之,聚丙烯酰胺合成工艺是一项复杂的过程,通过水解、酰胺化和聚合反应,可以合成出各种性能优良的聚丙烯酰胺。
未来,随着科学技术的发展,聚丙烯酰胺合成工艺将会更加完善和高效,为各个领域的应用提供更好的支持。
阳离子聚丙烯酰胺的合成方法
阳离子聚丙烯酰胺的合成方法丙烯酰胺通过自由基聚合反应制备得到的共聚物或者均聚物即为聚丙烯酰胺及其衍生物。
根据反应介质中单体的分散状态,合成方法可以分为溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合和本体聚合;根据聚合物和单体在反应介质中的溶解状态,又可以分成非均相聚合和均相聚合,下面着重介绍三种常用的阳离子聚丙烯酰胺合成方法。
1、水溶液聚合法在CPAM 的生产过程中,水溶液聚合法是研究时间最早、工业化生产最成熟的聚合方法,也是目前聚丙烯酰胺类的生产厂家主要采用的聚合方法。
它是将引发剂、丙烯酰胺和阳离子单体溶于水中形成均相体系后,在引发剂的诱导作用下进行的聚合反应。
诸多研究人员围绕水溶液聚合的反应温度、引发体系及单体浓度等影响因素开展了一系列科学研究。
以DMDAAC和AM作反应单体,以K2S2O8/ NaHSO3为复合引发剂,通过水溶液聚合法制备阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DMDAAC)。
对产物结构进行了红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)表征,证明聚合物的成功合成。
通过考察各单因素对聚合产物分子量的影响,从而确定了最佳反应条件为:引发剂用量0.05%,单体浓度30%,W DMDAAC:W AM=0.5:1,W K2S2O8:W NaHSO3=1:0.7,聚合温度5℃,聚合时间60min。
用偶氮引发剂和氧化还原引发剂共同组成复合引发体系,通过水溶液聚合引发AM 和DMC 反应,成功制得了特性粘度10.59dL/g,溶解时间20min 的阳离子型聚丙烯酰胺。
将AM,DMDAAC和丙烯酸丁酯(BA)作为反应单体,通过自由基聚合制备得到了一种疏水缔合型的阳离子聚(丙烯酰胺-co-二甲基二烯丙基氯化铵-co-丙烯酸丁酯) [P(AM-DMDAAC-BA)],核磁共振氢谱表征结果证明合成的为疏水缔合阳离子共聚物,热重分析(TG)结果表明该共聚物具有良好的热稳定性。
以AM和DMC为共聚单体,以氧化还原引发剂( NH4) 2S2O8/ NaHSO3和偶氮类引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)组成复合引发体系,通过水溶液聚合法制备CPAM,系统探究了反应条件对聚合产物的影响,得到制备较高分子量CPAM 的最佳工艺参数为单体总质量分数35%,氧化还原引发剂用量0.06%,偶氮引发剂用量0.09%,尿素用量1.5%,EDTA-2Na用量1.5%。
聚丙烯酰胺合成工艺.docx
聚丙烯酰胺聚合工艺( 1)理论基础丙烯酰胺在自由基引发剂作用下经自由基聚合反应合成聚丙烯酰胺:O引发剂HH2C C C NH 2CH 2CH nC ONH 2丙烯酰胺在醇或吡啶溶液中,经强碱催化剂如烷氧钠的作用下,经阴离子聚合反应则生成聚β-丙酰胺。
O碱H2 C C C NH2CH2 CH2 CONHH阴离子聚合反应n工业生产中采用自由基聚合反应以生产聚丙烯酰胺,所用的自由基引发剂或引发剂来源种类甚多,包括过氧化物、过硫酸盐、氧化-还原体系、偶氮化合物、超声波、紫外线、离子气体、等离子体、高能辐射等。
工业生产中采用的聚合方法,主要是溶液聚合法和反相乳液聚合法,以前者应用最为广泛。
此外也有采用γ-射线辐照引发固相聚合的报道。
丙烯酰胺水溶液聚合为聚丙烯酰胺水溶液时,聚合热为 kJ/mol 。
相对来说放出的热量甚大,因此水溶液聚合法中如何及时导出聚合热成为生产中的重要技术问题之一。
其次一个问题是如何降低残余单体含量。
因为丙烯酰胺单体毒性甚大,为了减少其危害性,特别是用于水质处理时对残余单体的含量要求低于%。
第三个问题是如何将聚合反应得到的高粘度流体或凝胶转变为固体物,即干燥脱水问题。
第四个问题是如何自由控制产品分子量。
丙烯酰胺于 25 o C, pH=1 时链增长速率常数k p与链终止速率常数k t分别为(±)×104和(±)× 106 Lmol-1 s-1,与动力学链长成正比的 k p/ k t1/2 =±,此数值甚高,所以不存在链转移时,聚丙烯酰胺可获得平均分子量超过2×107的产品。
丙烯酰胺在水溶液中进行自由基聚合时,可能产生交联生成不溶解的聚合物,当聚合反应温度过高时,此现象更为严重。
理论解释认为歧化终止生成的聚合物端基具有双键,参与聚合反应或发生向聚合物进行链转移所致。
此外引发剂过硫酸盐与聚丙烯酰胺加热时也会导致生成凝胶。
有人研究了工业产品聚丙烯酰胺的含氮量,发现含氮量低于理论值,认为这是由于分子内脱 NH3生成酰亚胺基团所致。
聚丙烯酰胺生产工艺
聚丙烯酰胺生产工艺首先,聚丙烯酰胺的生产需要合成单体丙烯酰胺。
丙烯酰胺是一种重要的有机化学原料,在石油化工行业有广泛应用。
丙烯酰胺的合成通常采用蒸馏法,首先将合成氨和丙烯腈混合,然后通过催化剂加热反应,生成丙烯酰胺。
该反应过程需要一定的压力和温度控制,以提高反应速度和产率。
接下来,通过聚合反应将丙烯酰胺单体转化为聚丙烯酰胺高分子聚合物。
聚合反应可以采用自由基聚合或离子聚合两种方式。
在自由基聚合中,通常采用过硫酸铵或过硫酸钾等自由基引发剂,在适当的温度和pH值条件下进行反应。
离子聚合通常使用离子引发剂,在适当的催化剂存在下进行聚合反应。
聚合反应需要进行适当的控制,以控制聚合度、分子量分布和聚合物的性质。
聚合反应完成后,需要对聚丙烯酰胺进行后处理。
主要包括干燥、粉碎、筛分等工艺。
干燥工艺可以采用烘箱或真空干燥器,将聚合物中的水分去除。
粉碎和筛分可以将聚合物固化成颗粒状物料,方便后续的包装、贮存和使用。
最后,对聚丙烯酰胺产品进行质量检验和包装。
质量检验包括分子量测定、固体含量测定、离子杂质测定等项目。
包装可以采用塑料袋、桶或纸箱等方式,以保证产品的质量和安全性。
需要注意的是,聚丙烯酰胺的生产过程中需要考虑环境保护和安全生产。
在选择催化剂和溶剂时,应尽量选择环境友好、无毒、无污染的物质。
工艺过程中应加强安全管理,防止事故和污染的发生。
总结而言,聚丙烯酰胺的生产工艺包括丙烯酰胺单体合成、聚合反应、后处理和质量检验。
通过合理的工艺控制和质量监控,可以获得高质量的聚丙烯酰胺产品,满足各个应用领域的需求。
聚丙烯酰胺的生产工艺
聚丙烯酰胺的生产工艺
聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是一种高分子化合物,常用于水处理、油田开发、农业领域等。
以下是PAM的生产工艺。
1. 原料准备:聚丙烯酰胺的生产主要原料为丙烯酰胺单体,其它辅助材料有反应溶剂、反应催化剂、离聚剂等。
以上原料都需经过准备、计量等工序。
2. 反应聚合:将准备好的丙烯酰胺单体与辅助材料按一定比例放入反应釜中,通过加热和搅拌使之混合均匀。
然后加入反应催化剂,触媒剂的选择要根据所需的PAM品种不同。
反应速度、聚合度、分子量等参数需要进行控制。
3. 离聚:聚合反应完成后,将产物置于离聚装置中进行离聚处理。
通常的离聚方式有沉淀法、溶解法、悬浮法等。
离聚的目的是通过适当的方法将聚合物从溶液中分离出来。
4. 洗涤和干燥:对离聚后的固体进行洗涤和干燥处理以去除未反应物、反应副产物和溶剂等杂质。
洗涤可以使用溶剂、水等进行。
5. 粉碎和包装:经过洗涤和干燥的聚丙烯酰胺固体通过粉碎设备粉碎成所需的颗粒大小。
然后进行包装,通常以塑料袋或纸箱包装。
以上是聚丙烯酰胺的典型生产工艺。
根据具体的使用需求和质
量要求,还可以对生产工艺进行调整和优化,如改变反应条件、改变反应器类型、添加助剂等。
产量和纯度的要求也会影响生产工艺。
总之,合理的工艺设计和严格的控制有助于获得优质的聚丙烯酰胺产品。
聚丙烯酰胺合成工艺
聚丙烯酰胺合成工艺王双成摘要:本文详细介绍了PAM〔以下简称PAM〕的常用合成工艺,简单介绍了PAM 的性质,重点介绍了PAM的溶液聚合,反相乳液聚合和反相微乳液聚合。
关键字:PAM 合成工艺溶液聚合反相乳液聚合1.简介1.1PAM合成历史人类最早使用PAM,是由Moureu等人在1893年首次制得的,我国那么是起源于上世纪的60年代初,在建成第一套PAM的工业装置。
[8]1995年,国PAM 生产企业有60一70家;20世纪后,我国PAM的年生产能力已经超过65万吨(折算成100%浓度)。
1.2PAM的用途1.2.1、水处理工业,作为絮凝剂和助凝剂在水处理方面,主要利用PAM中酰胺基可与许多物质亲和、吸附、形成氢键的特性。
高分子量PAM在被吸附的粒子间形成“桥联〞,生成絮团。
到达微粒沉降的目的。
依水质的不同,可应用非离子、阴离子、阳离子型等不同类的聚合物。
目前,我国用于水处理方面的絮凝剂80%是PAM产品。
随着水资源保护和环境意识的增强,PAM在工业水处理方面将拥有巨大的潜在市场。
据国外某公司预测,至21世纪初,我国50万人口以上的城市,用于水处理方面的PAM 将到达(6~8)×104t/a,该公司已针对水处理市场方案在中国建一套年产4×104t 的PAM装置。
[9]1.2.2石油行业,作为增稠剂,调剖堵水剂,稳定剂等。
随着油田生产年限的延长,原油产量呈下降趋势。
以油田为例,2001—2006年年均递减率达3%以上。
2006年原油产量为4338万t。
这期间,如果没有采用PAM驱油,其递减速度将更快。
油田是国第一家使用PAM提高石油采出率的油田.从1996年开场工业化应用注聚合物驱油技术。
截至2006年累计使用PAM65万t.累计为油田增产原油9000多万t。
2007年的PAM用量已超过10万t。
预计“十一五〞期间油田对PAM的需求将继续增加。
我国、胜利、辽河、华北、大港等油田均已进人生产后期.只有通过三次采油技术才能保证产量。
聚丙烯酰胺生产工艺
聚丙烯酰胺生产工艺
包括生产原料,操作工艺及其细节步骤等
一、生产原料
1、丙烯酸:丙烯酸是一种无色或淡黄色液体,主要由涤纶和聚丙烯衍生物通过特殊的氧化工艺来合成。
2、异丁醇:异丁醇是无色透明液体,主要由烯丙基乙醇(IBE)和異丁醇(IBA)通过特殊的重整反应来得到。
3、碱:碱是一种无色结晶物,主要由炉渣、火山灰、合成碱等混合物分离出来。
4、氨水:氨水是一种无色液体,主要由纯水、碳酸钙和碳酸氢钠等混合物来合成。
二、操作工艺
1、预混:将上述原料在釜中以27℃温度加热,并不断用搅拌机搅拌混合均匀,使混合物处于无定形状态,形成预混料。
2、离子交换:将预混料加热至85℃,搅拌均匀,并加入离子交换剂(氯化钠),使预混料中的酸酯部分与离子交换剂发生反应,形成无定形混合物。
3、缩合反应:将上一步的混合物加热至110℃,搅拌均匀,加入缩合剂(NEFT)和缩甲脒(MTH),使酸酯中的两个部分发生缩合反应,形成高分子聚合物聚丙烯酰胺。
聚丙烯酰胺生产工艺
聚丙烯酰胺生产工艺
聚丙烯酰胺(PA)是一种新型的聚合物,具有优异的耐化学腐蚀性、抗
氧化性、耐腐蚀性、耐油污能力、高强度和高热塑性等优点,在汽车、机
械和环境工程等领域都得到广泛的应用。
但是,由于聚丙烯酰胺的特殊性,非普通化学反应手段是无法生产聚丙烯酰胺的,而是必须依靠更先进的分
子束技术和物理化学变化方面的专业知识,才能将聚丙烯酰胺合成出来。
聚丙烯酰胺的生产技术主要有催化气相法(GAS-PHASE POLYMERIZATION)和反应溶胶法(SOLUTION POLYMERIZATION)两种方式。
其中,催化气相法是利用含氮和硅等有机金属催化剂,在温度为400~600℃,压力为1~2Mpa的条件下,通过气相过程完成重力气流混合填料反应器和
活性混合器的反应,在填料反应器中完成热聚合,最终得到高分子和聚合物。
聚丙烯酰胺工艺技术方案
聚丙烯酰胺工艺技术方案以下是一个简化的聚丙烯酰胺工艺技术方案示例,希望对你有所帮助!标题:聚丙烯酰胺工艺技术方案一、产品概述1. 产品名称:聚丙烯酰胺(PAM)2. 产品性质:PAM 是一种线性高分子聚合物,具有良好的水溶性和高分子量,可广泛应用于污水处理、造纸、矿业等领域。
3. 产品用途:用于污水处理中的絮凝剂、造纸中的助留剂和增强剂、矿业中的絮凝剂和浮选剂等。
二、工艺流程1. 原料准备:将丙烯酰胺单体(AM)和引发剂按一定比例混合均匀。
2. 聚合反应:将混合好的原料加入聚合反应釜中,在一定温度和压力下进行聚合反应,生成PAM 聚合物。
3. 中和反应:将聚合反应产物加入中和釜中,用碱液进行中和反应,调节pH 值至中性。
4. 造粒干燥:将中和反应产物进行造粒,然后在干燥器中进行干燥,得到PAM 颗粒。
5. 粉碎包装:将干燥后的PAM 颗粒进行粉碎,然后包装成成品。
三、工艺设备1. 聚合反应釜:用于进行聚合反应,材质为不锈钢或搪瓷。
2. 中和釜:用于进行中和反应,材质为不锈钢或搪瓷。
3. 造粒机:用于将中和反应产物进行造粒,可选用挤出造粒或喷雾造粒等方式。
4. 干燥器:用于对PAM 颗粒进行干燥,可选用流化床干燥器或喷雾干燥器等。
5. 粉碎机:用于对干燥后的PAM 颗粒进行粉碎,可选用万能粉碎机或气流粉碎机等。
6. 包装机:用于将粉碎后的PAM 颗粒包装成成品,可选用自动包装机或手动包装机等。
四、质量控制1. 原材料质量控制:对丙烯酰胺单体和引发剂等原材料进行质量检测,确保符合产品质量要求。
2. 聚合反应过程控制:控制聚合反应的温度、压力、引发剂用量等参数,确保聚合反应的顺利进行和产品质量的稳定。
3. 中和反应过程控制:控制中和反应的pH 值、温度等参数,确保中和反应的顺利进行和产品质量的稳定。
4. 产品质量检测:对产品的分子量、粘度、水溶性等指标进行检测,确保产品质量符合相关标准和客户要求。
五、安全环保1. 安全措施:聚合反应过程中应注意防火防爆,设置安全阀、爆破片等安全装置。
简述聚丙烯酰胺凝胶聚合的主要方法和特点
聚丙烯酰胺凝胶的聚合方法和特点聚丙烯酰胺凝胶是一种重要的水凝胶材料,广泛应用于生物医学、环境工程、化工等领域。
其聚合方法以及特点对于材料的性能和应用具有重要意义。
本文将简要介绍聚丙烯酰胺凝胶的主要聚合方法和特点。
一、聚丙烯酰胺凝胶的聚合方法1. 自由基聚合法自由基聚合法是目前应用最为广泛的聚丙烯酰胺凝胶聚合方法。
该方法利用过氧化物或者光引发剂引发单体的自由基聚合,生成线性或者交联结构的聚合物。
其优点是操作简单、反应条件温和,并且可以通过调控引发剂种类和用量,以及反应条件来控制聚合物的分子结构和分子量。
2. 缩聚法缩聚法是另一种常用的聚丙烯酰胺凝胶聚合方法。
该方法通过特定条件下单体之间的缩聚反应,生成聚合物。
缩聚法合成的聚丙烯酰胺凝胶分子量分布较窄,可以得到高分子量的聚合物,具有较好的物理性质。
3. 丙烯酰胺接枝法丙烯酰胺接枝法是将丙烯酰胺单体接枝到载体上,形成凝胶材料的一种聚合方法。
通过接枝法可以控制凝胶材料的结构和形貌,并且可以在不同载体上进行接枝,提高凝胶材料的适用范围。
二、聚丙烯酰胺凝胶的特点1. 高水含量聚丙烯酰胺凝胶具有高达90以上的水含量,在生物医学领域应用广泛。
高水含量使得聚丙烯酰胺凝胶在组织工程和药物传递中具有良好的生物相容性,能够模拟人体组织,减小异物反应。
2. 可逆性聚丙烯酰胺凝胶具有一定的可逆性,可以根据不同的物理或化学刺激改变其结构和性质。
这种可逆性使得聚丙烯酰胺凝胶在可控释放药物、智能材料等领域具有广泛应用前景。
3. 调控性通过聚合方法和合成条件的调控,可以得到具有不同结构和性质的聚丙烯酰胺凝胶。
这种调控性使得聚丙烯酰胺凝胶适用于多种领域,并且可以根据具体需求进行定制和设计。
4. 多功能性聚丙烯酰胺凝胶可以根据需求添加不同的功能单体,赋予其多种功能。
例如可以添加抗菌单体、生物活性分子等,赋予其抗菌、抗炎、促进愈合等功能。
聚丙烯酰胺凝胶的聚合方法具有多样性,可以根据不同需求选择不同的合成路线;其特点包括高水含量、可逆性、调控性和多功能性,使得其在生物医学、环境工程、化工等领域得到广泛应用。
聚丙烯酰胺生产工艺
聚丙烯酰胺生产工艺聚丙烯酰胺是一种重要的化学物质,被广泛应用于化工、医药、农业和其他工业领域。
下面将介绍一种常用的聚丙烯酰胺生产工艺。
首先,聚丙烯酰胺的生产通常采用乳液聚合的方法。
乳液聚合工艺可以降低原料成本,并且得到的聚合物具有较好的产品性能。
1. 原料准备:聚丙烯酰胺的主要原料包括丙烯酰胺单体、过氧化铁催化剂、表面活性剂和稳定剂等。
其中丙烯酰胺是主要的原料,其可以通过丙烯腈水解得到。
2. 水浴加热:将原料丙烯酰胺和水加入反应釜中,在水浴中进行加热,使其达到适宜的温度。
3. 溶液制备:将过氧化铁催化剂、表面活性剂和稳定剂等溶解在适量的水中,得到溶液。
4. 反应开始:将溶液缓慢地加入到加热的丙烯酰胺-水混合物中,开始聚合反应。
过氧化铁催化剂可以加速反应速率,表面活性剂和稳定剂可以提高聚合物的稳定性。
5. 反应控制:在反应过程中,需要控制反应温度和反应时间。
通常情况下,聚合反应在正常压力下进行,并且需要定期搅拌以促进反应的进行。
6. 聚合结束:当反应达到一定的程度后,可以停止反应。
此时得到的聚合物为乳状液体。
7. 制浆:将乳状液通过离心机等方式进行分离,得到聚合物的固体物质。
8. 干燥:将聚合物的固体物质进行干燥,以去除水分,并得到最终的聚丙烯酰胺产品。
需要注意的是,聚丙烯酰胺的生产过程中需要控制反应条件,以获得所需的产品性能。
例如,反应温度和时间过高或过长会导致聚丙烯酰胺的分子量降低,影响其性能。
总的来说,聚丙烯酰胺的生产工艺是一个相对复杂的过程,需要严格控制反应条件和各种原料的比例。
通过合理的工艺设计和操作,可以获得高质量的聚丙烯酰胺产品,满足不同领域的需求。
聚丙烯酰胺的生产工艺设计
聚丙烯酰胺的生产工艺设计
包括以下步骤:
一、引言
1.1背景
聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是由铜(II)离子催化下
合成的一种多聚物,它是一种白色至淡黄色的粉末,无臭、无味,具有电
离度高,溶解度低,热稳定性好,可耐高温和强酸碱程度,抗拉伸性能好
等优点,因此得到了越来越广泛的应用,如用于水处理剂,用于油田钻井液,用于制备聚合物、乳化剂等。
1.2目的
本文旨在研究聚丙烯酰胺的生产工艺设计,包括原料选择、工艺流程、设备选择以及控制参数等内容,为聚丙烯酰胺的生产提供有力指导。
二、聚丙烯酰胺的原料选择
2.1原料
聚丙烯酰胺的原料有丙烯酸(Acrylic Acid)、醚醚醚(Diethylenglycol Dimethacrylate,简称DEGDM)和二烯丙烯(Vinyl Acetate Monomer,简称VAM)。
2.2原料的选择
(1)丙烯酸通常是精制产品,也可以使用乙烯和水经过高温高压氧
化的烯烃乙烯作为原料合成;
(2)DEGDM是一种双醚醚产品,一般以二乙二醇与醋酸丁醛经高温反应合成;
(3)VAM也可以由乙烯反应制得,如乙烯高温氧化,或由乙醇与乙酸反应得到。
三、聚丙烯酰胺的工艺流程
3.1条件设定。
聚丙烯酰胺的制备工艺及流程介绍(干货分享)
聚丙烯酰胺的制备工艺及流程介绍(干货分享)聚丙烯酰胺工业化开发研究包括微生物法AM 装置和PAM 装置两个主要工艺装置。
AM 装置工艺过程主要包括AN 原料制备,空气净化、生物酵、催化反应和AM 精制5个工序;PAM 装置主要有AM 配液、AM 聚合、PAM 造粒、PAM干燥、研磨、筛分、包装等工序。
制作流程如下:(1)AN 原料制备本工序的目的是脱除原料AN在储运过程中所加的阻聚剂(对苯二酚单甲基醚)。
从储罐中来的AN 经加热后进闪蒸罐,在真空状态闪蒸,气相经冷凝、冷却后进AN中间储罐。
(2)空气净化本工序的目的是生产无油、无菌的空气,供细菌培养用风。
压缩空气(0.35MPa ),经冷却分离出部分水分,控制空气露点在20℃以下,再加热后进总过滤器,消除空气中杂菌,送发酵工序。
(3)生物发酵本工序的目的是培养生产含腈水合酶的细菌。
操作的第一步是将培养基送入种子罐、繁殖罐、发酵罐;第二步是用蒸汽对设备及培养液进行严格消毒;第三步是移种、繁殖、发酵,生产出具有较高酶活性的发酵液。
本工序操作为间歇操作。
(4)催化反应本工序的目的是在生物酶催化剂的作用下,完成AN与H2O 转化为AM 的反应。
发酵液经固定化细胞技术生产出颗粒状的生物酶催化剂,与水按一定配比进催化反应器,精制后的AN 经计量后滴加至催化反应器,控制反应器内溶液中AN 浓度在3-4%,同时控制反应器的温度,待AM达到预定浓度,AN浓度≤500mg/L时进AM中间罐。
生物酶催化剂有效活性为三个周期,用三个周期后,催化剂经过滤分离后送去焚烧。
(5)AM 精制本工序的目的是分离AM 中因原料所带入的轻组分杂质,及培养基、催化剂、设备带入的杂质,包括生物细胞、有机物、金属离子等。
AM水溶液在高真空状态下闪蒸,脱除AN原料带入的轻组分,进超滤膜过滤器过滤,除去生物细胞、有机物等,再经离子交换树脂脱金属离子,得到满足后续聚合工艺要求的AM 水溶液产品。
聚丙烯酰胺制备工艺
聚丙烯酰胺制备工艺以聚丙烯酰胺制备工艺为标题,本文将介绍聚丙烯酰胺的制备工艺、原材料、反应条件及产品应用等相关内容。
一、聚丙烯酰胺的制备工艺聚丙烯酰胺是一种重要的合成高分子材料,广泛应用于各个领域。
其制备工艺主要分为两步:首先是单体的制备,然后是单体的聚合。
1. 单体的制备聚丙烯酰胺的单体主要是丙烯酰胺。
丙烯酰胺是一种无色液体,可以通过脱水剂和丙烯腈的反应制备得到。
脱水剂可以选择使用无水氯化铵或者无水碳酸铵,将其与丙烯腈按一定比例混合,在适当的温度下反应一段时间后,可以得到丙烯酰胺。
2. 单体的聚合聚丙烯酰胺的聚合反应一般采用自由基聚合的方法进行。
常见的引发剂有硫酸铵、过硫酸铵等。
聚合过程中需要控制反应温度、反应时间和引发剂的用量等参数。
在适当的反应条件下,单体丙烯酰胺分子间会发生链转移和交联反应,从而形成高分子量的聚丙烯酰胺。
聚丙烯酰胺的原材料主要包括丙烯酰胺、脱水剂和引发剂。
丙烯酰胺是制备聚丙烯酰胺的主要原料,脱水剂用于丙烯酰胺的制备过程,引发剂用于聚合反应的引发。
三、聚丙烯酰胺制备工艺的反应条件1. 单体的制备条件丙烯酰胺的制备过程中,脱水剂的用量要适当,丙烯酰胺与脱水剂按一定的比例混合。
反应温度一般在70-80摄氏度之间,反应时间约为2-3小时。
2. 单体的聚合条件聚合反应中,需要控制反应温度、反应时间和引发剂的用量。
一般反应温度在40-60摄氏度之间,反应时间约为6-8小时。
引发剂的用量要根据反应体系的具体情况而定,一般为聚丙烯酰胺质量的1-3%。
四、聚丙烯酰胺的应用聚丙烯酰胺具有良好的溶解性、吸水性和增粘性,被广泛应用于各个领域。
1. 水处理领域聚丙烯酰胺能够有效地去除水中的悬浮物和颗粒物,广泛应用于废水处理、污泥脱水等方面。
聚丙烯酰胺作为絮凝剂,可以促使悬浮物和颗粒物快速沉降,从而提高水的澄清度。
2. 石油开采领域聚丙烯酰胺作为一种增粘剂,可以增加水驱油田中水的粘度,提高驱油效果。
丙烯腈生产聚丙烯酰胺工艺流程
丙烯腈生产聚丙烯酰胺工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!丙烯腈生产聚丙烯酰胺的工艺流程如下:1. 原料准备- 首先,需要准备丙烯腈和其它原料,如硫酸、氨水等。
聚丙烯酰胺合成工艺
聚丙烯酰胺聚合工艺(1)理论基础丙烯酰胺在自由基引发剂作用下经自由基聚合反应合成聚丙烯酰胺:C H CONH2H2C 引发剂CH2HCC ONH2n丙烯酰胺在醇或吡啶溶液中,经强碱催化剂如烷氧钠的作用下,经阴离子聚合反应则生成聚β-丙酰胺。
C H CONH2H2C碱阴离子聚合反应CH2CH2CONHn工业生产中采用自由基聚合反应以生产聚丙烯酰胺,所用的自由基引发剂或引发剂来源种类甚多,包括过氧化物、过硫酸盐、氧化-还原体系、偶氮化合物、超声波、紫外线、离子气体、等离子体、高能辐射等。
工业生产中采用的聚合方法,主要是溶液聚合法和反相乳液聚合法,以前者应用最为广泛。
此外也有采用γ-射线辐照引发固相聚合的报道。
丙烯酰胺水溶液聚合为聚丙烯酰胺水溶液时,聚合热为82.8 kJ/mol。
相对来说放出的热量甚大,因此水溶液聚合法中如何及时导出聚合热成为生产中的重要技术问题之一。
其次一个问题是如何降低残余单体含量。
因为丙烯酰胺单体毒性甚大,为了减少其危害性,特别是用于水质处理时对残余单体的含量要求低于0.1%。
第三个问题是如何将聚合反应得到的高粘度流体或凝胶转变为固体物,即干燥脱水问题。
第四个问题是如何自由控制产品分子量。
丙烯酰胺于25 o C, pH=1时链增长速率常数k p与链终止速率常数k t分别为(1.72±0.3)×104和(16.3±0.7)×106Lmol-1s-1,与动力学链长成正比的k p/k t1/2=4.2±0.2,此数值甚高,所以不存在链转移时,聚丙烯酰胺可获得平均分子量超过2×107的产品。
丙烯酰胺在水溶液中进行自由基聚合时,可能产生交联生成不溶解的聚合物,当聚合反应温度过高时,此现象更为严重。
理论解释认为歧化终止生成的聚合物端基具有双键,参与聚合反应或发生向聚合物进行链转移所致。
此外引发剂过硫酸盐与聚丙烯酰胺加热时也会导致生成凝胶。
聚丙烯酰胺的工艺生产及流程
聚丙烯酰胺的工艺生产及流程聚丙烯酰胺生产工艺过程重要包含配料、聚合、造粒、烘干、冷却、粉碎及包装。
1、配料重要原材料从灌区打入配料釜,其他原材料配制成溶液进入配料釜。
全部操作自动进行,反应液经恒温除氧后进入聚合机。
2、聚合、造粒反应液在聚合机上聚合,聚合后成为橡胶状胶块。
胶块经切胶、造粒后形成小胶粒。
3、干燥研磨筛分小胶粒进入干燥机进行干燥。
干燥采取流化床干燥方式,热空气从物料底部吹入,价格胶块吹起成沸腾流动状态,物料流出流化床后实现干度要求。
干燥后的颗粒物料进入研磨机进行研磨,降低物料尺寸。
物料经过筛分机,选择合适尺寸的物料进行半产品包装。
阳离子型聚丙稀酰胺是由有丙烯酰胺单体和阳离子单体共聚得到或者由丙烯酰胺均聚物通过化学反应改性得到。
其生产方法约莫有以下几种:1、水溶液聚合:这个方法比较老化了,现在已经没有这种生产方法了。
2、反相乳液聚合:由于聚丙烯酰胺的特殊性质,同时微交联的聚丙烯酰胺在作为絮凝剂使用时,可以加添絮团间的吸附点以及更密集的缠绕结构,使得絮团抗剪切本领加强,在污泥的离心脱水或高压脱水时有异常优异的表现。
3、反向悬浮聚合:由于反向悬浮法自身工艺技术多而杂、对设备要求高、有机溶剂分别本钱高等缺陷,现在已经渐渐退出市场。
4、分散聚合:丙烯酰胺单体与聚丙烯酰胺的溶解性质不同。
利用这种不同可以在适当的条件下,使聚合物在聚合反应过程中从聚合体系内沉淀出来,但聚合物的密度与反应液密度相近,沉淀出来的聚合物无法沉降,稳定分散在体系内,形成分散液。
这种聚合方法称为分散聚合,分散聚合获得的水溶液中的分散液产品,俗称水包水乳液。
不管是采用哪种工艺生产的,由于生产厂家原材料子、配方及生产工艺流程等因素,造成市面上的产品质量稳定性不高,产品质量长短不一、想要一款质量稳定的产品,需要严格把控生产的每个环节,而首信环保公司作为一家全球聚丙烯酰胺质量稳定品牌商,始终以来都与高校团队、科研机构进行紧密合作,研发出100多种产品型号可以为客户精准选型,从原材料子的把控、配方的研发及出入仓时的双重监督检测均做到严格的监管,且没有生产厂家生产本钱上的顾虑,始终选择质量稳定合格的产品出仓,因此更能保证产品的稳定性,而且我们连续多年荣获全国功能高分子行业协会最佳质量稳定奖。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
聚丙烯酰胺合成工艺王双成摘要:本文详细介绍了PAM〔以下简称PAM〕的常用合成工艺,简单介绍了PAM 的性质,重点介绍了PAM的溶液聚合,反相乳液聚合和反相微乳液聚合。
关键字:PAM 合成工艺溶液聚合反相乳液聚合1.简介1.1PAM合成历史人类最早使用PAM,是由Moureu等人在1893年首次制得的,我国那么是起源于上世纪的60年代初,在建成第一套PAM的工业装置。
[8]1995年,国PAM 生产企业有60一70家;20世纪后,我国PAM的年生产能力已经超过65万吨(折算成100%浓度)。
1.2PAM的用途1.2.1、水处理工业,作为絮凝剂和助凝剂在水处理方面,主要利用PAM中酰胺基可与许多物质亲和、吸附、形成氢键的特性。
高分子量PAM在被吸附的粒子间形成“桥联〞,生成絮团。
到达微粒沉降的目的。
依水质的不同,可应用非离子、阴离子、阳离子型等不同类的聚合物。
目前,我国用于水处理方面的絮凝剂80%是PAM产品。
随着水资源保护和环境意识的增强,PAM在工业水处理方面将拥有巨大的潜在市场。
据国外某公司预测,至21世纪初,我国50万人口以上的城市,用于水处理方面的PAM 将到达(6~8)×104t/a,该公司已针对水处理市场方案在中国建一套年产4×104t 的PAM装置。
[9]1.2.2石油行业,作为增稠剂,调剖堵水剂,稳定剂等。
随着油田生产年限的延长,原油产量呈下降趋势。
以油田为例,2001—2006年年均递减率达3%以上。
2006年原油产量为4338万t。
这期间,如果没有采用PAM驱油,其递减速度将更快。
油田是国第一家使用PAM提高石油采出率的油田.从1996年开场工业化应用注聚合物驱油技术。
截至2006年累计使用PAM65万t.累计为油田增产原油9000多万t。
2007年的PAM用量已超过10万t。
预计“十一五〞期间油田对PAM的需求将继续增加。
我国、胜利、辽河、华北、大港等油田均已进人生产后期.只有通过三次采油技术才能保证产量。
使所有的资源都能被利用。
此外,随着油田生产要求的提高.除驱油外其他用途的PAM的用量也将增加.因此预计未来几年油田生产对PAM需求的年增长速度在6%左右,2010年需求量将到达30万t。
[5]1.2.3、造纸行业。
阳离子PAM〔以下简称CPAM〕在造纸工业中有多种用途,按相对分子质量分类,较低的作为纸增强剂;中等的作为助留、助滤剂;高的作为絮凝剂。
作为增强剂时,它能改善印刷性能和视觉效果,原因是使用它后,纸的抗撕性和多孔性得到提高,纸的强度变好。
作为助留、助滤剂时,CPAM 可提高细小纤维或填料粒子的留率,因其电荷中和和架桥作用。
作为絮凝剂时,CPAM 通过吸附架桥和电中和的作用改善了其脱水性能,减少了纤维流失量,通过絮凝提高过滤和沉淀等回收设备的效率。
[1]2.PAM的合成工艺PAM及其衍生物都是通过丙烯酰胺〔以下简称AM〕的自由基聚合制成的均聚物或共浆物。
聚合方法按单体在介质中的分敬状态分类有:水溶液聚合法、反相乳液聚合、反相微乳液聚合、沉淀聚合、反相悬浮聚合、固态聚合等。
2.1溶液聚合溶液聚合是PAM合成历史上最早使用并沿用至今的传统聚合方法,溶液聚合是将一定浓度单体丙烯酰胺或与其它的共聚单体〔如:丙烯酸钠、阳离子单体等〕溶于水中,变成均相的水溶液,然后参加引发剂诱导聚合,聚合产物经一段时间老化后,烘干、研磨粉碎处理后得到粉状的丙烯酰胺聚合物。
该方法操作比拟平安、合成工艺设备不复杂、投入本钱不高、对环境的污染较小;但是,缺乏有聚合热不易散发、产物分子量较低、固含量也不高、难于别离提纯、反响后处理较麻烦等。
引发体系的适中选择、反响条件的优化以及聚合工艺的改良等可以解决上述问题。
溶液聚合的合成工艺流程图见图一。
图一PAM溶液聚合工艺流程图阳离子聚丙烯酰胺的合成的流程详解如下:①配制溶液称取一定量的共聚单体〔丙烯酰胺和共聚单体〕、助剂、链转移剂和引发剂,溶于一定质量的去离子水中,配成均一的溶液。
②通氮脱除溶氧将配好的溶液转移至反响容器,通入高纯氮,调整减压阀开度,使排出的氮气泡连续均匀即可,通氮时间30 分钟,出去反响液中的溶解氧,防止引发剂失效。
③引发聚合将引发剂溶解,配成一定浓度的溶液,参加净化好的反响体系中。
④聚合反响参加引发剂后的体系聚合升温,待体系温度升至最高后,转入50℃恒温水浴中,稳定聚合5h,的聚合物胶体。
⑤造粒枯燥将上述聚合物胶体剪碎〔3~5mm 大小的颗粒〕,放入70℃的恒温鼓风枯燥箱,约5h。
⑥粉碎包装枯燥后的聚合物胶块,用高速万能粉碎机粉碎,筛分后装入试剂袋。
卢红霞[6]等采用和有机类化合物为复合引发体系,通过水溶液聚合法将甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵〔以下简称DMC〕、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵〔以下简称〕DAC、二甲基二烯丙基氯化铵〔以下简称DMDAAC〕分别和AM 合成CPAM,并对其絮凝性能进展了考察,结果说明在同等共聚条件的情况下,DAC 的絮凝性能优于DMC、DMDAAC;怀礼[7]等使用复合引发剂,通过水溶液聚合法合成了稳定可靠、分子量达1.2×107的阳离子聚丙烯酰胺〔CPAM〕,并且,国常用的絮凝剂产品,在污泥脱水效果和处理本钱没有其优越;胡瑞[10]以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵〔DMC〕和丙烯酰胺〔AM〕为单体,在复合引发体系下用水溶液共聚法,制备了对废水CODCr去除率达80%以上,对色度和浊度去除率为95%以上的阳离子CPAM 类絮凝剂。
2.2反相乳液聚合反相乳液聚合是指单体的水溶液借助油包水型(W/O)乳化剂分散在油的连续相介质中的聚合反响称为反相乳液聚合。
聚合体系主要由单体、有机相、引发剂和乳化剂组成。
反相乳液聚合的特点是在便于散热和低粘度介质中聚合的条件下,可以采用浓单体聚台。
反相乳液聚合时,乳液或乳胶的稳定性对聚合和产品都是十分重要的指标,也是该方法的难点。
解决此问题的关键是选择适当的乳化剂系统,因为乳化剂在乳胶粒的最外层构成吸附膜,通过吸附膜的阻隔或空间位障作用,可防止粒子粘并,以实现乳液的稳定。
反向乳液聚合中常根据乳化剂的亲水亲油平衡值(HLB)和聚能(CER)的大小来选择。
反向乳液聚合机理的研究说明,采用非离子型乳化剂,油溶性或水溶性引发剂,在脂肪烃或芳烃中进展聚合反响时,其反响场所都是在单体液滴中。
AM反向乳液聚合动力学研究说明,根据所用的溶剂、乳化荆、引发剂的种类以及量的不同,聚合速率对各因素的依赖关系也不同。
反相乳液聚合法生产的PAM胶乳与溶液聚合法生产的水溶胶和干粉相比,胶乳的溶解速度快,分子量商分布且窄,残留单体少,聚合反响中粘度小,易散热也易控制,但本法生产本钱高,技术也比拟复杂。
反相乳液聚合生产流程图见图二图二PAM乳液聚合生产流程图乳液聚合的详细工艺流程如下:①配乳化液取一定量的液体石蜡,参加一定量的乳化剂,按一定比例参加丙烯酰胺的去离子水溶液〔如果是接枝共聚[3],还要参加接枝物〕,然后向其中参加乳化剂,进展乳化;②通氮脱除溶氧向上述石蜡溶液入高纯氮,调整减压阀开度,使排出的氮气泡连续均匀即可,通氮时间30 分钟,出去反响液中的溶解氧,防止引发剂失效;③引发聚合向上述脱氮处理的乳化液中参加配好的一定浓度的引发剂溶液,引发聚合,恒温一定时间;④破乳向上述聚合完成的溶液中参加一定量的乙醇破乳,使其中的PAM脱离出来;⑤洗涤向脱离出来的PAM颗粒中参加丙酮洗涤;⑥枯燥将洗涤后的PAM颗粒通入枯燥箱中枯燥后即得PAM产品。
2007 年衍宁[11]等以玉米淀粉、AM、DMDAAC 为原料,通过反相乳液聚合制得改性淀粉阳离子多元共聚物,并将其用于制浆造纸中段废水的处理。
实验结果说明,在获得的优化条件下,多元共聚产物最优投加量为8mg/L 时,废水CODCr、SS、色度经处理后去除率各自可到达94.8%、97.1%、93%。
证明了通过阳离子改性,可得到较好的阳离子絮凝剂。
目前,这种制备方法已实现工业化生产,但国改性CPAM 阳离子形式较单一,存放时间短、残留单体毒性较大,应用受到一定限制。
2.3反相微乳液聚合反相微乳液聚合,在20 世纪八零年代初,由Candau 首次提出,它是在反相乳液聚合的根底上开展起来的一种各向同性、8~10nm 之间粒径的乳液颗粒、清澈透明或半透明、热力学稳定的胶体分散体系。
适宜的乳化体系是制备稳定微乳液的关键,可选用单一乳化剂体系,或者与多种乳化剂体系配合使用[12]。
反向微乳液聚合成的高分子量阳离子聚丙烯酰胺,具有固含量高、水溶性好、粒径小且均匀、反响速度更快、乳液体系高度稳定等优点。
素霞[14]等采用新复合引发体系,用反相微乳液聚合法获得相对分子量为1.44×107、具有线型、层状构造的聚丙烯酰胺;菊[4]等以丙烯酰胺为单体,同时参加硫酸钠,用反相乳液聚合法合成获得了速溶型高分子聚丙烯酰胺;滕大勇[13]等依据正交实验得出的最正确条件,通过反相微乳液聚合反响,制得了固含量为37%、相对分子质量达12.8×106的稳定速溶的聚丙烯酰胺微乳液。
反相微乳液聚合的合成工艺与反相乳液聚合合成工艺一样2.4沉淀聚合沉淀聚合是指溶剂对单体可溶,但对PAM是非溶剂。
因此,聚合开场时反响混合物是均相的,而在聚合反响过程中,PAM一旦生成就沉淀析出,使反响体系出现两相。
这种方法所得产物分子量低于水溶液聚合,但分子量分布窄。
且聚合体系粘度小,聚合热易散发,聚合物别离和枯燥都比拟容易。
2.5反相悬浮聚合反相悬浮聚合通常需要强烈的搅拌,使单体或单体混合物,变成细小的颗粒形式,悬浮于有机溶剂中进展聚合。
这种方法本钱不高,工业化实现容易,产物分子量可到达较高水平,但毒性较大。
2.6固态聚合AM可用辐射法引发进展固态聚合反响。
AM晶体在0一60℃用γ一射线连续照射,然后移去辐射源,可使之在较高的温度下进展聚合;在紫外线下也可聚合,聚合反响发生在晶体外表,因而其厚度便成为控制因素,聚合速率较γ一射线照射要低,所以聚合物是高度支化的。
但此法至今未工业化。
[2]参考文献[1]S.S. Wong, T.T. Teng, A.L. Ahmad, et al. Treatment of pulp and paper mill wastewater by polyacrylamide(PAM) in polymer induced flocculation[J]. Journal of hazardous materials,2006, 135(1-3): 378-388.[2]Jianping Deng, Lifu Wang, Lianying Liu, et al. Developments and new applications ofUV-induced surface graft polymerizations[J]. Progress in polymer science, 2009, 34(2):156-193.[3]Qing Chang, Xuekui Hao, Lili Duan. Synthesis of crosslinked starch-graft-polyacrylamide-co-sodium xanthate and its performances in wastewater treatment[J]. Journal of hazardous materials, 2008, 159(2-3): 548-553.[4]菊, 正彪. 速溶型聚丙烯酰胺的反相微乳液聚合[J]. 大学学报(自然科学版),2002, 18(1): 89-91.[5]桐郡, 明恂, 娄轶辉. 聚丙烯酰胺产业现状及开展趋势[J]. 化学工业. 2009,6:26-33[6]卢红霞, 福胜, 于世涛, 等. 阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及其絮凝性能[J]. 化工环保, 2007, 27(4): 374-378.[7]怀礼, 唐雪, 烈翔, 等. 阳离子P(AM-DAC)污泥脱水剂的合成、表征与应用[J]. 大学学报, 2010, 33(7): 115-122.[8]王泽鹏.聚丙烯酰胺生产工艺及应用分析[J].中国化工贸易.2013,6:1[9]邹伟. 聚丙烯酰胺生产工艺设计研究[D]. XX大学,2001,1[10]胡瑞, 周华, 田霞, 等. 复合引发体系制备阳离子聚丙烯酰胺及其应用[J]. 工业用水与废水, 2006, 37(1): 73-75.[11]衍宁, 金辉, 宋文静, 等. 淀粉改性阳离子多元共聚物对制浆造纸废水的处理[J]. 轻工业学院学报, 2007, 26(4): 346-348.[12]杜丽英, 胡筱敏, 亮. 壳聚糖接枝共聚物在污泥脱水中的应用研究[J]. 环境科学与管理, 2008, 33(2): 82-84.[13]滕大勇, 滕厚开, 丁秋炜, 等. 聚丙烯酰胺的反相微乳液聚合研究[J]. XX化工,2011, 25(5): 14-16.[14]素霞, 王光华, 蕾, 等. 新复合引发体系在反相微乳液中合成聚丙烯酰胺的研究[J].科技大学学报〔自然科学版〕, 2006, 29(6): 563-566.[15]菊, 正彪. 速溶型聚丙烯酰胺的反相微乳液聚合[J]. 大学学报(自然科学版),2002, 18(1): 89-91.。