聚丙烯酰胺生産工藝及應用範圍

聚丙烯酰胺的生産(chǎn)方法主要有水溶液 聚合法,反相乳液聚合法和輻射引發法。水溶液累合法是生産(chǎn)聚丙烯酰胺的 傳統方法。採(cǎi)用該法可以生産(chǎn)聚丙烯酰胺 膠體和粉狀産(chǎn)品。

一般聚丙烯酰胺膠體是 採(cǎi)用8% - 10%丙烯酰胺水溶液在引發劑作 用下直接聚合而得;聚丙烯酰胺幹粉則多 用25% ~ 30%丙烯酰胺溶液進行聚合.聚合 後得到的聚丙烯酰胺膠體經造粒、捏合、 幹燥、粉碎後制得産品。其中的聚合反應 是關鍵工序。該法具有生産,工藝設 備(bèi)簡單以及生産成本較低等優點，是目前 國内外生産聚丙烯酰胺普遍採(cǎi)用的方法。

  採用該法生産聚丙烯酰胺較早採用手 工作坊式的盤式聚合，後來採用捏合機。20世紀80年代後期開發瞭(le)錐形釜聚合工 藝，由核工業部五所在江都化工廠試車成 功。20世紀90年代從國外引進的聚合技 術，類似於(yú)國内的技術
，隻是反應釜可以 旋轉，聚合釜的容積也較大，可以達到 5000L。

反相31液聚合法是指水溶性的丙烯 酰胺借助表面活性劑（多採(cǎi)用非離子型表 面活性劑）的作用使丙烯酰胺單體分散在 油相中形成乳化體系，在引發劑作用下進 行乳液聚合，形成穩定的高分子量速溶的 聚丙烯酰胺膠乳産品，經共沸蒸饞脫水後 得到粉狀聚丙烯酰胺。由於(yú)聚合反應是在 分散於(yú)油相中的丙烯酰胺微粒中進行
，因 而在聚合過程中放出的熱量散發均勻、反 應體系平穩、易控制、适合於(yú)制備高分子 量且分子量分布窄的聚丙烯酰胺膠乳或幹 粉型産品。

輻射引發法是丙烯酰胺單體在紫外 線下引發直接聚合得到固體聚丙烯酰胺産(chǎn) 品。該法生産(chǎn)工藝簡單，但設備(bèi)投資大，且 所得産(chǎn)品分子量分布很寬
，故目前還沒有 進行大規模工業生産(chǎn)。

應用 

水處理領域聚丙烯酰胺的應用主要包括原水處理、污水處理和工 業水處理3個方面。

在原水處(chù)理中，聚丙 烯酰胺與活性炭等配合使用，可用於(yú)生活 水中懸浮顆粒的凝聚和澄清;在污水處(chù)理 中
，聚丙烯酰胺可用於(yú)污泥脫水；在工業 水處(chù)理中,聚丙烯酰胺主要用作配方藥劑。

 在原水處理中，用有機絮擬劑聚丙烯酰胺 代替無機絮凝劑，即使不改造沉降池，淨 水能力也可提高20%以上。所以目前許多 大中城市在供水緊張或水質較差時，都採(cǎi) 用聚丙烯酰胺作爲補(bǔ)充。在污水處理中
，採(cǎi) 用聚丙烯酰胺可以增加水回用循環的使用 率。

石油採(cǎi)油領域在石油開採(cǎi)中，聚丙 烯酰胺主要用於(yú)鑽井泥漿材料以及提高採(cǎi) 油率等方面，廣泛應用於(yú)鑽井、完井、固 井
、壓裂、強化採(cǎi)油等油田開採(cǎi)作業中，具 有增粘、降濾失、流變調節、膠擬、分流、 剖面調整等功能。目前油田開採(cǎi)多已 步入中後期，爲提高原油採(cǎi)收率，目前主 要推廣聚合物驅油和三元複合驅油技術。 

通過注入聚丙烯酰胺水溶液，油水流 水性能，提高細小纖維及填料的留著(zhe)率， 減少原材料的消耗以及對環境的污染等。 聚丙烯酰胺在造紙中使用的效果取決於(yú)其 平均分子量、離子性質、離子強度及其他 共聚物的活性。非離子型聚丙娣酰胺主要 用於(yú)提高紙漿的濾性，增加幹紙強度，提 高纖維及填料的留著(zhe)率；陰離子型共聚物 主要用作紙張的幹濕増強劑和駐留劑；陽 離子型共聚物主要用於(yú)造紙廢水處理和助 濾作用，另外對於(yú)提高填料的留著(zhe)率也有 較好的效果。

此外，聚丙烯酰胺還應用於(yú) 造紙廢水處理和纖維回收。紡織印染工業在紡織工業中，聚丙 烯酰胺作爲織物後處理的上漿劑、整理劑， 可以生成柔順、防皺、耐毒菌的保護層。利 用它的吸濕性強的特點，能減少紡細紗時 的斷線率;聚丙烯酰胺作後處理劑可以防 止織物的靜電和阻燃；用作印染助劑時， 聚丙烯酰胺可使産品附著(zhe)牢度大、鮮豔度 高，還可以作爲漂白的非矽高分子穩定 劑；此外，聚丙烯酰胺還可以用於(yú)紡織印 染污水的淨化。

其他領域在採(cǎi)礦、洗煤領域，採(cǎi)用 聚丙烯酰胺作絮會劑可採(cǎi)礦、洗煤回 收水中固體物的沉降，使水澄清，同時可 回收有用的固體顆粒，避免對(duì)環境造成污 染;

在制糖工業中，聚丙烯醍胺可加速蔗 汁中細粒子的下沉，過(guò)濾(lǜ)和提高濾(lǜ)液 的清澈度;

在養(yǎng)殖工業(yè)中，聚丙烯酰胺可 水質，增加水的透光性能;

在醫藥工 業中，聚丙烯酰胺可用作分離的絮 凝劑(jì)、用作藥片的賦(fù)型粘接劑(jì)以及工藝水 澄清劑(jì)等;

在建材工業中，聚丙烯酰胺可 用作塗料增稠分散劑(jì)、鋸(jù)石闆材冷卻劑(jì)以 及陶瓷粘接劑(jì)等；

在農(nóng)業上，聚丙烯酰胺 作爲高吸水性材料可用作土壊保濕劑(jì)以及 種子培養劑(jì)等。

在建築工業中，聚丙烯酰 胺可以増強(qiáng)石膏水泥的硬度，加速石棉水 泥的脫(tuō)水速度。

此外，聚丙烯酰胺還可用 作天然或合成皮革的保護(hù)塗層(céng)以及無機肥 料的造粒助剤等。