详细介绍:
阳离子聚丙烯酰胺应用:
在石油工业中用于多种作业,如钻井和开发所用的防止泥页岩水化膨胀的黏土稳定剂。钻井和采油污水处理用的浮选絮凝剂、酸化液的稠化剂,三次采油用的堵水调剖剂,钻井和完井用的油层保护剂等。在造纸工业中可用作助留剂、施胶机和增强剂,大大改善了纸张的性能,使之具有较大的市场需求量。
阳离子聚丙烯酰胺生产工艺流程:阳离子聚丙烯酰胺单体→混合→加入引发剂共聚→造粒→干燥→研磨→筛分、包装。
阳离子聚丙烯酰胺应用:可用作三次采油驱油剂、水处理剂、城市污水絮凝及污泥脱水剂、新型选矿捕收剂以及用作水土保湿剂等。各种有机污泥脱水 (卧螺离心机、带式压滤机)。
聚丙烯酰胺及其水解体是低毒的。大多数聚丙烯酰胺不刺激皮肤。但是,某些水解体可能有残余的碱性,当反复、长期接触时会有刺激性。在装卸、使用时应尽量避免与皮肤直接接触。
许多聚丙烯酰胺产品已被美国环境保护局和食品、药品管理局批准可用为饮用水处理、糖汁澄清的水果、蔬菜洗涤等。但是,应用的最 大剂量是有限制的。丙烯酰胺在聚合物中残余量应小于0.05%。
聚丙烯酰胺本身基本无 毒,因为它在进入人体后,绝大部分在短期内排出体外,很少被消化道吸收。多数商品也不刺激皮肤,只有某些水解体可能有残余碱,当反复、长期接触时会有刺激性。聚丙烯酰胺的毒性来自残余的丙烯酰胺单体和生产过程中夹带的有毒重金属。聚丙烯酰胺为神经性致毒剂,对神经系统有损伤作用,中毒后表现出肌体无力,运动失调等症状。
由于聚丙烯酰胺的起始原料是具有高毒性的jing化物—丙烯 腈,人们对聚丙烯酰胺的毒性关注是十分自然的现象。丙烯 腈在国外工业废水中的排放标准规定为0.1×10-6(英、苏),0.2×10-6(美)。实际上,就聚丙烯酰胺而言,因聚丙烯酰胺中丙烯 腈含量一般在3×10-6以下,若以200×10-6的聚丙烯酰胺处理废水为最 大添加量,聚丙烯 腈在被处理水中的含量最 大只有0.006×10-6,故聚丙烯酰胺中丙烯 腈对水质的影响可以不考虑。
聚丙烯酰胺生产是以丙烯酰胺水溶液为原料,在引发剂的作用下,进行聚合反应,在反应完成后生成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。关键工艺是聚合反应,在其后的处理过程中要注意机械降解、热降解和交联,从而保证聚丙烯酰胺的相对分子质量和水溶解性。
丙烯酰胺+水→聚丙烯酰胺胶块→造粒→干燥→粉碎→聚丙烯酰胺产品
我国聚丙烯酰胺生成技术大概经历了三个阶段:
第 一阶段:是最早采用盘式聚合,即将混合好的聚合反应液放在不锈钢盘中,再将这些不锈钢盘推至保温烘房中,聚合数小时后,从烘房推出,用铡刀把聚丙烯酰胺切成条状,进绞肉机造粒。烘房干燥,粉碎制得成品。这种工艺完全是手工作坊式。
第二 阶段:是采用捏合机,即将混合好的聚合反应液放在捏合机中加热,聚合开始后,开动捏合机,一边聚合一边捏合,聚合完后,造粒也基本完成,倒出料物,经干燥、粉碎得成品。
第三阶段:是20世纪80年代后期,开发了锥形釜聚合工艺,由核工业部五所在江苏江都化工厂试验成功。该工艺在锥形釜中装入预热混合好的聚合反应液,通过氮气,聚合完成后用空气将料物压出,锥形釜下部带有造料旋转刀,聚合物在压出的同时,既成粒状,经转鼓干燥剂干燥,粉碎得产品。为了避免聚丙烯酰胺胶块黏附在聚合釜釜壁上,有的技术采用氟或硅的高分子化合物涂覆在聚合釜的内壁上,但此涂覆层在生产过程中易脱落而污染聚丙烯酰胺产品。
目前国内外的聚丙烯酰胺生产技术基本上与上面讲述的第三阶段相似,只是在设备上有些不同:聚合釜大小及类型(有固定锥形釜,也有可旋转的锥形釜,聚合反应完成后,聚合釜倒转将聚丙烯酰胺胶块倒出)、造粒方式(有机械造粒、切割造粒、也有湿式造粒即分散液中造粒)、干燥方式(有采用穿流回转干燥,也有用振动流化床干燥)及粉碎方式。这些不同中有些是设备质量上有差异,有些是采用的具体方式上有差异,总的来看,聚合技术趋向于固定锥形釜聚合,振动流化床干燥技
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