阴离子聚丙烯酰胺PAM工艺介绍.doc

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1、阴离子聚丙烯酰胺PAM工艺介绍单体制备丙烯腈储运工段外运的丙烯腈在氮气的作用下，卸到丙烯腈储罐，在罐内有氮气保护，氮气呼出气体通过洗涤塔洗涤后放空。发酵工段菌种在净化空气、消毒培养基等条件下，经种子罐、发酵罐逐级扩大培养获得生产用发酵液。催化水合工段经离心清洗后的发酵液送入反应系统，流加脱盐水、丙烯腈进行催化水合反应，控制系统中丙烯酰胺、丙烯腈浓度及反应温度；物料平衡后连续出料。产出的丙烯酰胺水溶液送至丙烯酰胺精制工段。丙烯酰胺（AM）精制工段丙烯酰胺AM在低温和负压下闪蒸，闪蒸后的单体经过过滤，利用阳

2、床、阴床、混床进行离子交换，进一步纯化聚丙烯酰胺单体。聚合部分调制工段经精制后的单体送入调制釜调至一定浓度和温度。聚合水解工段调制后的单体溶液输送至聚合釜，在一定条件下完成聚合及水解，形成的胶体送至储料箱。造粒工段采用前加碱工艺时，储料箱内的胶体通过造粒机造粒，送至流化床内。采用后水解工艺时，储料箱内的胶体通过一次造粒送至水解器进行水解，水解后将胶粒卸入缓冲料仓内，经过二次造粒机送入流化床。流化工段胶粒经流化床完成干燥过程，形成固态颗粒。研磨系统干燥后的物料颗粒经多级研磨、筛分，成品经自动称量包装1、铜

3、催化水合法：采用丙烯腈在铜基催化剂存在下经水合反应来制备丙烯酰胺，所述方法包括使反应体系中出现在一个分子中具有活性亚甲基基团和酸性基团的化合物或其盐，然后使该含有丙烯酰胺的溶液与弱碱性或中度碱性的阴离子交换树脂接触。在上述水合反应中，杂质的生成得到抑制，而催化剂活性却不受任何影响，所得丙烯酰胺可用来制造分子量高并且水溶性好的絮凝剂。2、铜催化水合法也可将丙烯腈至少通过两个纯化步骤来处理，首先使丙烯腈与强酸性阳离子交换树脂接触，然后与具有伯氨基或仲氨基的树脂或与活性炭接触。最后在铜基催化剂存在下使所得到的

4、丙烯腈经过水合反应。即使采用一般品质的丙烯腈，该方法也能制出高品质的丙烯酰胺，并能进一步制出具有良好水溶性的聚丙烯酰胺。铜催化水合法的缺点是需要回收丙烯腈以及分离铜，浪费资源和能源；同时副反应较多，不容易控制，产品纯度不高。3、硫酸水合法：先使丙烯腈于100℃以下水解成丙烯酰胺硫酸盐，再中和得丙烯酰胺(AM)。初期通过丙烯酰胺均聚制得了非离子型聚丙烯酰胺，产品比较单一。不久开发了用碱部分水解(后水解法)的阴离子型聚丙烯酰胺。4、微生物法：将丙烯腈、水和固定化生物催化剂调配成水合溶液，在催化反应后分离出废

5、催化剂就可得到丙烯酰胺产品。与传统的铜催化水合法相比，其特点是：在常温常压下反应，设备简单，操作安全；单程转化率极高，无需分离回收未反应丙烯腈；酶的特异性能使选择性极高，无副反应。采用J-1菌种时，反应温度为5-15℃，PH值为78，反应区丙烯腈浓度为1%-2%。丙烯腈转化率为99.99%，聚丙烯酰胺选择性为99.98%，反应器出口丙烯酰胺浓度接近50%；失活的酶催化剂排出系统外的量小于产品的0.1%；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，

6、设备投资少，生产经济效益高，利于小规模生产。用途及投加量:阴离子聚丙烯酰胺外观呈白色细小颗粒或粉末状固体。阴离子聚丙烯酰胺在城市和工业废水处理中，用于提高废水中悬浮固体、COD和磷酸盐的去除效果。阴离子聚丙烯酰胺的主要用途和投加量：1.在初级废水沉淀池中投入0.25mg／L水解聚丙烯酰胺，悬浮物和COD的去除率可分别提高至66％和23％；2.在二级废水处理沉淀池中加入0．3mg／L的阴离子絮凝剂，悬浮固体和BOD的去除率则可分别提高至87％和91％，而除磷效果由原来的35％提高至91％。3.在饮用水和生

7、活废水处理中，阴离子聚丙烯酰胺用于表面水澄清、冲洗废水的澄清和滤液调整等过程。4.在采矿中，用于洗煤水澄清和浮选尾矿、精煤过滤、尾矿(渣)脱水、浮选尾矿澄清、精矿增稠和过滤、钾碱的热溶液和浮选加工液澄清、萤石忽然重晶石的浮选尾矿的澄清。5.阴离子聚丙烯酰胺还用于盐加工的原盐水、污泥脱水的澄清以及磷酸盐矿回收水的处理等。在钢厂和金属制造工业中、阴离子聚丙烯酰胺用于平炉气体洗涂水的净化，粉末冶金厂和酸洗厂废水的澄清，电解液的净化和电镀废液的澄清。