聚丙烯酰胺宁夏阴离子聚丙烯酰胺质量检测影响速溶型超高相对分子质量聚丙烯酰胺合成的因素?
油田注聚驱油实际生产过程中,除了对聚合物溶液的黏度有要求外,对溶解速度、不溶物含量和过滤比等指标都有相应要求,因此超高相对分子质量聚丙烯酰胺的合成过程中必须兼顾相对分子质量和溶解性能,需要从配方和合成工艺条件方面进行综合调控。
主要有以下几点因素:
1.丙稀酰胺单体浓度:聚合产物相对分子质量随丙烯酰胺单体浓度的增大而出现极大值,丙烯酰胺单体浓度的值为30%。
2.引发剂浓度:引发剂浓度可以无限降低,在引发剂浓度极低时,聚合速度过慢,反应未聚单体过多,相对分子质量也较低,因此,引发剂浓度的值为0.02%。
3.引发温度:要想得到相对分子质量高的产品,必须选择尽可能低的聚合起始温度。但受到引发剂活性活化能的限制,温度过低,聚合反应不易进行。当聚合起始温度降低到一定程度时,反应的诱导期明显增长,且转化率大大降低,有时甚至不能引发聚合反应。适宜的聚合起始温度为10-15℃。
聚丙烯酰胺宁夏阴离子聚丙烯酰胺质量检测 4.络合剂添加量:络合剂EDTA-2Na的添加量大于0.08%以后,相对分子质量就会有较大的下降。这可能是由于EDTA-2Na本身也有还原性,参与了自由基生成或消除反应。因此,取EDTA-2Na的添加量为0.08%。
5.链转移剂添加量:在甲酸钠添加量为0.2%左右时,聚合物溶液标新黏度会出现极大值:此时聚合物的溶解非常迅速,溶液清亮,无不溶颗粒。但如果继续加大添加量会造成聚合物的相对分子质量迅速下降,说明链转移作用过强。适宜的甲酸钠添加量为0.2%。
6.PH值:聚合体系酸性条件下的聚合速度明显要比碱性条件下的快,诱导期也比较短。
7.助溶剂添加量:聚合物相对分子质量大于1700×104,溶解时间小于30min,过滤比小于2.适宜的尿素添加量为3%。
聚丙烯酰胺宁夏阴离子聚丙烯酰胺质量检测聚丙烯酰胺聚合技术
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,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:
一阶段:是早采用盘式聚合,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。
聚丙烯酰胺宁夏阴离子聚丙烯酰胺质量检测 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,振动流化床干燥技术。