
提到聚丙烯氨酰,很多人都知道它是用來(lái)處理污水的。但這僅僅是它小小的一部分,聚丙烯氨酰是一種高分子聚合物,主要用于潤滑劑、懸浮劑、粘土穩定劑、驅油劑、降失水劑和增稠劑,在許多行業(yè)發(fā)揮著(zhù)巨大的作用。那么你清楚聚丙烯氨酰是如何生產(chǎn)的嗎?
1、溶解工序
裝置所用的溶解系統包括10臺溶解罐及其配套的10臺輸料泵,其中每四條線(xiàn)共用一個(gè)備用倒料罐。主要原料是丙烯酰胺(AM)和脫鹽水(DMW)丙烯酰胺供料系統是從擴能丙烯酰胺裝置管線(xiàn)接到裝置,裝置有脫鹽水儲罐, 溶解使用。脫鹽水和溶解罐均有相配套的攪拌設備和降溫系統。
每罐反應液的配制量為24噸,可供兩個(gè)聚合釜反應使用。具體步驟為:將50%丙烯酰胺水溶液和脫鹽水按配方所計算的原料量轉入溶解罐內。待原料轉入完畢后,罐體循環(huán)系統以及攪拌系統自動(dòng)開(kāi)啟,使原料充分均勻混合。采用聚合物廠(chǎng)擴能聚丙烯酰胺裝置制冷站供應的冷凍鹽水系統對溶解罐進(jìn)行降溫,使反應液溫度降到規定溫度值。
2、聚合反應工序
在此工段中,主要進(jìn)行聚合反應,先得到非離子聚丙烯酰胺中間產(chǎn)品。聚合工段分為8條生產(chǎn)線(xiàn),每條線(xiàn)設有4臺13.2m3聚合釜,共32臺,每條生產(chǎn)線(xiàn)的工藝流程為:
來(lái)自AM單體配置罐V-KX10.00的AM單體制備液經(jīng)AM單體輸料泵P-KX10.20打入聚合釜,打開(kāi)氮氣進(jìn)氣閥通氮40分鐘(根據工藝調節)左右后,將復合引發(fā)體系中的各種引發(fā)劑按配方量加入反應釜中,引發(fā)聚合反應,繼續吹氮30分鐘左右,關(guān)閉氮氣閥,進(jìn)行聚合反應4~5小時(shí),得到聚合物膠體。聚合完成后,打開(kāi)放料閥并同時(shí)打開(kāi)壓縮空氣進(jìn)氣閥,用0.2~0.3MPa的壓縮空氣進(jìn)行壓料,約30分鐘出料完成。
3、膠體預研磨及造粒工序
將反應釜中反應完的膠體用壓縮風(fēng)加壓方式卸入預研磨器中。在預研磨器中用旋轉螺桿將約12噸的膠體碾切成比較小的膠塊,由供料螺桿輸送到造粒機G-KX30.10中進(jìn)行造粒,同時(shí)計量螺桿的轉速控制造粒機進(jìn)料速度。造粒機工作同時(shí)要開(kāi)啟SPAN-EXXSOL系統,噴入研磨油分散劑,防止膠粒粘連,減小造粒機的負荷。
水解進(jìn)料前應做好準備工作:預研磨料倉內有足夠料位;流程的切換、確認;水解機已經(jīng)準備就緒。將從造粒機G-KX30.10中出來(lái)的膠粒由輸料風(fēng)機F-KX30.20輸送到水解機中。水解進(jìn)料量由水解機底部的電子秤計量。水解機進(jìn)料時(shí),應觀(guān)測水解機電流,視水解機實(shí)際負荷決定水解進(jìn)料量。
4、水解工序
水解機夾套加熱系統始終保持投用,保溫介質(zhì)為脫鹽水,由裝置熱水系統提供。水解進(jìn)料條件滿(mǎn)足后,打開(kāi)排氨閥,進(jìn)行進(jìn)料操作,待水解機中的物料收完之后,按配方比例加入定量的粒堿(NaOH)后,關(guān)閉排氨閥,物料在水解機中進(jìn)行水解反應,水解時(shí)間要求不低于155分鐘。水解完成后,打開(kāi)水解機下料閥,卸料進(jìn)入緩沖料箱中,經(jīng)造粒機再次造粒,然后由輸送風(fēng)機F-KX70.20輸送到干燥器內進(jìn)行膠粒烘干。
5、干燥工序
水解后的物料進(jìn)入干燥器后,進(jìn)行干燥,在此過(guò)程中聚丙烯酰胺由膠體變成粉劑,水含量由75%降到10%左右,干燥器每小時(shí)約蒸發(fā)出約2603kg的水,在不同的操作條件下,干燥器的輸出能力隨原料質(zhì)量及較終產(chǎn)品溫度變化而增減,所得產(chǎn)品含水約10%左右。
開(kāi)啟風(fēng)機F-KX70.20,將緩沖料箱的膠體從造粒機G-KX70.10輸入干燥器D-KX40.00中。振動(dòng)流化床干燥器采用熱空氣干燥,分為三段,一、二段為加熱段,每段干燥面積9m2,一段干燥物料含水由70%降到30%,入口物料流量為3230kg/h~3550kg/h;二段干燥物料含水由30%降到10%;三段為冷吹段。經(jīng)過(guò)過(guò)濾器FT-KX40.80A/B過(guò)濾后的較為純凈空氣,先經(jīng)預熱器進(jìn)行預熱,預熱器熱介質(zhì)為70-85℃余熱水,空氣經(jīng)過(guò)預熱后,由空氣入口風(fēng)機F-KX40.50A/B和空氣加熱器(加熱介質(zhì)為導熱油)分別加熱 一定溫度后,進(jìn)入干燥器流化床的優(yōu)質(zhì) 段的干燥區和第二段干燥區??諝饧訜岷蟮臏囟瓤捎煽諝饧訜崞鲗嵊凸芫€(xiàn)上的調節閥調節導熱油的量來(lái)實(shí)現。進(jìn)入優(yōu)質(zhì) 段干燥器區的熱空氣溫度為125℃~150℃,進(jìn)入第二段干燥區的熱空氣溫度為100℃~130℃。由于經(jīng)二段干燥后物料的溫度較高,采用三段冷吹風(fēng)機降低出料溫度。干燥后的產(chǎn)品通過(guò)干燥器出口的回轉振動(dòng)篩將未干燥好的塊狀物料除去,干燥好的產(chǎn)品進(jìn)入篩分、研磨、包裝系統。
干燥器粉塵返料風(fēng)機F-KX40.40A/B啟動(dòng)后,旋風(fēng)分離器V-KX40.10A/B/C/D開(kāi)始工作,把被高速氣流從流化態(tài)表面夾帶出的產(chǎn)品細顆粒分離出來(lái),由輸料風(fēng)機F-KX40.40A/B重新加入干燥器中,同時(shí)也使干燥器內保持微負壓狀態(tài),防止氨氣擴散到廠(chǎng)房?jì)?,分離后的廢氣由干燥器排風(fēng)風(fēng)機F-KX40.30送入60m高的煙囪ST-KX970.70排 大氣中。本工段加熱介質(zhì)采用余熱水和導熱油,預熱段采用余熱水(70-85℃)加熱,加熱段用導熱油(235~245℃)。熱水總流量為約為400m3/h,每條線(xiàn)的流量約為50m3/h。
6、研磨與篩分工序
該工序主要是把干燥器出來(lái)的物料研磨粉碎,達到要求粒度,再經(jīng)過(guò)篩分分離后,儲存到混合料斗中。從干燥器出口振動(dòng)篩Z-KX40.60出來(lái)的產(chǎn)品,經(jīng)F-KX50.70風(fēng)機輸送 旋風(fēng)分離器V-KX50.10中,旋風(fēng)分離器底部產(chǎn)品經(jīng)旋轉閥RV-KX50.00進(jìn)入雙層篩Z-KX50.30,旋風(fēng)分離器氣流中的粉塵被袋式過(guò)濾器FT-KX50.60收集在料斗H-KX50.60中。
雙層篩Z-KX50.30,把物料分成三部分:上層大顆粒產(chǎn)品被雙層篩篩分出來(lái)進(jìn)入下面的研磨機料斗H-KX50.40,經(jīng)過(guò)研磨機G-KX50.40研磨粉碎,然后由旋風(fēng)分離器V-KX50.10經(jīng)旋轉閥RV-KX50.00輸送到雙層篩Z-KX50.30重新進(jìn)行篩分。
中層為顆粒徑在0.212~1mm的產(chǎn)品,由風(fēng)機輸送物料經(jīng)成品緩沖料斗H-KX50.35后進(jìn)入兩個(gè)混合料斗H-KX60.00A/B中,由立式螺桿攪拌后得到混合均勻的合格產(chǎn)品;下層為細粉,被輸送到細粉料斗H-KX50.60中,然后被F-KX60.40風(fēng)機輸送到緩沖料倉上方的旋風(fēng)分離器V-KX60.80中,經(jīng)過(guò)旋轉閥下落到輸料螺桿中,在上方噴入霧化的脫鹽水混合成大顆粒,下落入緩沖料倉內與水解料進(jìn)行均勻混合,輸入進(jìn)干燥器進(jìn)行干燥。
7、包裝
成品料由風(fēng)機F-KX50.90經(jīng)H-KX50.35輸送到混合料斗H-KX60.00A/B。在混合料斗中裝有立式提升螺桿,由電子秤系統控制卸料并輸送到帶式混合器H-KX60.10中,同時(shí)稱(chēng)量物料重量,足夠750kg后停止輸送物料,然后經(jīng)過(guò)包裝機Z-KX60.50包裝到已經(jīng)掛好的包裝袋中,做好標識,扎緊袋口后送到成品庫房。
以上就是聚丙烯氨酰的生產(chǎn)流程,雖然比較復雜,但是它帶來(lái)的影響確實(shí)巨大的,在造紙、選礦、采油、冶金、建材、污水處理等許多行業(yè)都有著(zhù)姣好的成績(jì)。