[发明专利]一种聚丙烯酰胺的生产装置和方法

说明书

本发明涉及化工生产制造领域，具体为一种聚丙烯酰胺的生产装置和方法，包括调制组件、聚合组件、造粒组件、干燥组件、粉碎组件、尾气处理组件和控制器，调制过程中，调制釜内加入丙烯酰胺溶液和碳酸钠溶液，聚合釜内加入引发剂，加热套使聚合釜内恒温，在搅拌情况下聚合釜内通氮气，造粒机将胶体处理为颗粒，聚丙烯酰胺颗粒经过干燥，粉碎机和振动筛处理后得到聚丙烯酰胺成品和细粉，除尘机对大旋风产生的尾气进行无害化处理，本发明的优点：绞龙可以很好地控制出胶速度和用量；回转穿流干燥床和流化干燥床可以减少热损失；第二小旋风和振动筛对聚丙烯酰胺细粉进一步筛选；大旋风对尾气进行收集再筛选，尾气经过除尘机的处理后再向外排除。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体为一种聚丙烯酰胺的生产装置和方法。

背景技术

聚丙烯酰胺最有价值的性能是分子量很高，水溶性强，可以制作出亲水而水不溶性的凝胶，可以引进各种离子基团并调节分子量以得到特定的性能，对许多固体表面和溶解物质有良好的粘附力。由于这些性能，使得聚丙烯酰胺被广泛应用于增稠、絮凝、稳定胶体、减阻、粘结，成膜、阻垢、凝胶及生物医学材料等许多方面。PAM的最大用途是在水处理、造纸、采油、治矿等领域，此外，聚丙烯酰胺在水处理行业具有广阔的应用前景和巨大的潜在市场，随着环境意识的不断加强，聚丙烯酰胺在城市污水处理方面的应用将会越来越受到重视，聚丙烯酰胺生产工艺技术的研究，也将对城市污水处理工艺技术的提高起到推动作用。

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，反应完成后生成的聚丙烯酰胺胶块经造粒、干燥、粉碎，最终制得聚丙烯酰胺产品。

在原料聚合反应时，传统反应釜直接由其底部的出口排料，胶块状的聚丙烯酰胺排料困难，在后续干燥过程中，由于干燥机没有稳定连续的进料，使产品过度干燥，造成交联，使产品的溶解性变差，降低生产效率和产品质量。聚丙烯酰胺胶体颗粒干燥后经旋风分离器分离，聚丙烯酰胺胶体颗粒分离后的尾气中仍含有微细颗粒，传统方式一般直接进行尾气排放，不利于节能减排。

发明内容

本发明提供一种聚丙烯酰胺的生产装置，具体实施方式如下：

一种聚丙烯酰胺的生产装置，包括调制组件、聚合组件、造粒组件、干燥组件、粉碎组件、尾气处理组件和控制器，调制组件、聚合组件、造粒组件、干燥组件、粉碎组件和尾气处理组件依次连接，控制器与调制组件、聚合组件和造粒组件电性连接。

调制组件包括调制釜、AM储罐和制碱釜，调制釜的入料口分别通过管道与AM储罐和制碱釜相连，AM储罐与调制釜之间的管道上依次设有第二电动阀和第二流量计，制碱釜与调制釜之间的管道上依次设有第三电动阀和第三流量计，本结构中第二流量计对丙烯酰胺的用量进行测量，第三流量计对碳酸钠的用量进行测量。

聚合组件包括聚合釜，聚合釜内顶部竖直设有搅拌器和温度传感器，聚合釜的外圈套装有加热套，本结构中调制釜和聚合釜之间通过管道相连，且调制釜和聚合釜之间的管道上依次设有第一电动阀和第一流量计。

造粒组件包括绞龙和造粒机，绞龙的出料口通过管道与造粒机相连，绞龙的入料口通过设有第四电动阀的管道与聚合釜的底部相连，本结构中绞龙可以很好地控制造粒速度，同时利于聚丙烯酰胺胶体的排料。

干燥组件包括回转穿流干燥床和流化干燥床，回转穿流干燥床上设有两条分别与第一旋风分离器入料口和出料口连接的管道，第一旋风分离器的出料口管道上设有第二引风机，第一旋风分离器的出气口管道上设有第一引风机，流化干燥床上设有两条分别与第二旋风分离器入料口和出料口连接的管道，第二旋风分离器的出料口管道上设有第四引风机，第一旋风分离器的出气口管道上设有第三引风机，回转穿流干燥床和流化干燥床通过管道相连，本结构中回转穿流干燥床的入料口通过喷射式布料器与造粒机相连，回转穿流干燥床内进行聚丙烯酰胺颗粒表面脱水以及部分内部水的脱除，流化干燥床主要是脱除聚丙烯酰胺颗粒内部水分，进行第二阶段的干燥。