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谈聚丙烯酰胺生产工艺技术措施

2019/08/15 阅读:

摘要:基于聚丙烯酰胺被广泛地应用于油田的三次采油阶段,作为注入剂注入到油层中,提高注入剂的波及体积,进而提高油田的采收率。加强对聚丙烯酰胺生产工艺技术措施的研究,优化聚丙烯酰胺的生产加工程序,降低聚丙烯酰胺生产的成本,提高聚丙烯酰胺的收率,达到化工生产的技术标准。

关键词:聚丙烯酰胺;生产工艺技术;措施分析

影响聚丙烯酰胺合成聚合的因素,采取最佳的生产工艺技术措施,以丙烯酰胺单体作为生产原料,加强聚合反应和水解反应的速度,为生产出更多合格的聚丙烯酰胺提供基础。选择和应用最佳的聚丙烯酰胺生产工艺技术措施,获得最佳的生产效率,达到聚丙烯酰胺生产企业的产能指标。

1聚丙烯酰胺加工生产概述

聚丙烯酰胺是聚合物的代表,通过对丙烯酰胺等单体的聚合加工处理,获得高质量的聚丙烯酰胺产品,满足石油化工市场的需求。对聚合物的单体进行聚合反应之后,通过水解作用,得到需要的聚丙烯酰胺产品。通过对聚合物单体的聚合基的链引发,继而发生链增长,之后进行链的终止,伴随链转移的发生,形成聚合物形态。对聚丙烯酰胺生产装置的运行参数进行控制,提高聚丙烯酰胺的收率,才能达到石油化工生产的经济效益指标。在单体溶液中加入水解剂,然后引发聚合,在聚合反应的同时,由于聚合热的作用而发生水解,从而制得聚合物,保证聚丙烯酰胺的水解度符合产品的质量标准,达到设计的产品的品质要求。聚丙烯酰胺的精制工艺程序,分离聚合物本身携带的杂质成分,使原料的水溶液在真空塔内进行闪蒸,脱除其中的无用成分,然后运用超滤膜过滤器对聚合物进行过滤处理,除去其中的生物细胞、有机物杂质。之后再脱金属离子的设计和应用,得到满足后续聚丙烯酰胺生产工艺要求的材料,经过一系列的生产工艺流程,获得高品质的聚丙烯酰胺产品,满足石油化工市场的需要。加强对聚丙烯酰胺生产装置的管理,提高聚合釜、离心式风机、换热器、过滤器及精馏塔等设备的安全运行效率。避免聚丙烯酰胺生产装置存在安全隐患问题,而影响到生产的正常进行。对催化剂体系进行优化,保证催化剂的活动,促进单体聚合反应的快速进行,避免热能的散失,充分利用换热设备,对余热进行回收利用。降低聚丙烯酰胺生产的各种资金的投入,不断研究和应用聚丙烯酰胺生产的新工艺技术措施,将其应用于聚丙烯酰胺生产的实际,逐渐形成规模化的生产状态,保证聚丙烯酰胺的聚合质量,对应不同的分子量的要求,对聚合物体进行优选,并按照市场的需求,设计造粒的工艺程序,保证聚丙烯酰胺的颗粒均匀,为用户提供可靠的聚丙烯酰胺的供应。水溶液聚合的工艺技术措施的工艺程序相对比较简单,不易引入杂质成分,能够保证聚丙烯酰胺产品的质量。属于绝热的聚合过程,生产工艺的安全环保性能好,污染物的排放有利于达到安全环保的标准。反相乳液聚合的工艺技术措施,是应用单体的水溶液加注到油中,借助于油包水型乳化剂的作用,在引发剂的作用下,形成大分子的聚合体,得到稳定的聚合物的颗粒,具有较好的推广价值。悬浮聚合工艺技术措施的应用比较广泛,采用搅拌的方式,将单体及混合物分散在介质中,通过均匀的搅拌,降低反应的时间,聚合体主要由单体、催化、有机溶剂、稳定剂等部分组成,关键催化剂中含有引发剂的成分,能够快速引发聚合反应,提高聚合物长大的速度。也可以选择泡沫聚合法,利用气体的作用将聚合物单体分散为细小的泡沫,提高聚合的效率,促使聚合反应彻底,达到提高产品质量的目标。

2聚丙烯酰胺生产工艺技术措施

聚丙烯酰胺生产加工的基本出发点,是应用聚合单体材料,经过高温高压的聚合反应,获得聚丙烯酰胺产品的同时,对催化剂体系进行优化,降低生产成本,提高聚丙烯酰胺生产的产品的质量,满足市场对聚丙烯酰胺产品的需求。

2.1乳液聚合工艺技术措施

利用油包水型聚合工艺技术措施,通过正相聚合或者反相聚合的方式,获得聚丙烯酰胺产品,达到产品的质量标准。应用丙烯酰胺聚合反应生产聚丙烯酰胺,聚合后形成胶体物质。对聚合釜设备进行优化,保证反应釜的温度和压力承受周期性的变化影响,而降低反应釜的疲劳程度,提高设备的使用寿命,使其更好地为聚丙烯酰胺生产提供服务。为了提高聚丙烯酰胺的生产效率,进一步提高水合物的浓度,研究游离催化剂体系,进行试验,获得最佳的聚合反应速度,满足聚合物生产工艺的需要。不断研究产品的质量指标,设计最合理的产品等级,为各种不同分子量的聚丙烯酰胺的实施提供依据。

2.2生物发酵工艺技术措施

利用生物发酵的方式,细菌繁殖产生各种酶,选择和应用微生物发酵的菌群,避免杂菌的不良影响,保证聚丙烯酰胺生长发育的菌群。选择全密闭的生产工艺流程,促使生产系统正压,防止出现泄漏的状况,而引起杂菌的进入,影响到生产工艺的顺利进行,降低了聚合物的质量,给聚丙烯酰胺的生产加工带来危害。生物发酵的技术措施需要设计无菌室,不得有其他的有害细菌出现,才能保证聚丙烯酰胺生产的高效运行,获得最佳的质量标准,达到聚合物生产的技术要求。采用冷却水冷却空气的方式,保持空气的干燥,应用过滤设备消除其中的杂质成分,保持整个生物发酵的无杂菌的状态。提高生物催化剂的机械强度,在物料流动的状态下,保持生物催化剂的完整。合理控制反应液的浓度,提高聚合物生产的自动化程度,实施集中的控制和管理,降低设备出现故障的几率,避免发生安全事故,保证聚丙烯酰胺生产装置的安全运行,使其达到最佳的生产运行效率。对聚合反应的放热能量进行回收,导出反应热,避免热能的损失,通过换热设备,接收参与热能,降低聚丙烯酰胺生产的成本,不断提高聚合物生产的经济性。对催化剂在流动过程中进行更新,避免催化剂失效,而影响到聚丙烯酰胺的生产效益。

2.3聚丙烯酰胺生产工艺的发展趋势

依据石油化工生产中聚丙烯酰胺生产工艺的实际情况,加大科研的力度,对单体的聚合反应程序进行研究,优化催化剂的体系,保证达到最佳的催化效果。尽可能降低各种能量的消耗,保证聚丙烯酰胺生产技术达到最佳的生产效益指标。聚丙烯酰胺基本的生产加工技术包括水溶液聚合法、反相乳液聚合法、反相微乳液聚合法、悬浮聚合法、沉淀聚合法、泡沫聚合法等,每种生产工艺具有自身的特点,结合聚丙烯酰胺生产的状况,对生产工艺技术措施进行优化,选择适合企业特点的聚合方式,提高聚丙烯酰胺生产的效益。基于聚丙烯酰胺应用于石油生产中,具有突出的增产效果,作为三次采油的注入剂,提高波及体积,扩大油层的动用程度,进而提高油田的采收率。针对非均质油田的驱油作用状况,优选最佳的聚丙烯酰胺,利用不同分子量的聚丙烯酰胺与水混合配比,作为聚合物驱油,达到最佳的驱油效果。聚丙烯酰胺生产工艺的发展趋势,为在制备聚丙烯酰胺的过程中,提高原料丙烯酰胺的转化率,简化生产工艺程序,降低设备的磨损,提高聚丙烯酰胺生产设备的安全运行效率。减少生产工艺中废水的排放率,提高了聚丙烯酰胺生产工艺的安全环保性。以提高产品的质量为基础,降低丙烯酰胺的单耗,相应地降低原料的消耗。逐渐实现规模化生产,实施数字化生产工艺管理模式,提高聚丙烯酰胺生产工艺的智能化管理水平,降低人为因素的不利影响,保证化工生产的安全有序进行,获得最佳的产品收率,满足聚丙烯酰胺生产工艺的技术要求。

3结语

通过对聚丙烯酰胺生产工艺技术措施的探讨,为了提高聚丙烯酰胺的生产效率,优化聚丙烯酰胺的生产工艺技术措施,选择最佳的生产装置,降低装置的维修保养成本,提高聚丙烯酰胺生产设备的安全运行时限,更好地为聚丙烯酰胺的生产提供依据。

参考文献:

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作者:刘军 单位:大庆炼化公司聚合物二厂

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