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阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂中试生产工艺及其絮凝性能研究认领

被引量： 11

作者：

盛凯

学位授予单位：

天津大学

摘要：

丙烯酰胺聚合物(acrylamide polymers)是指丙烯酰胺(AM)的均聚物及丙烯酰胺与其它单体形成的共聚物的统称，工业上凡是含有50%以上丙烯酰胺单体结构单元的聚合物都泛称聚丙烯酰胺(PAM)。聚丙烯酰胺及其衍生物是一种新型的精细功能高分子产品，其在水溶性聚电解质中占有重要地位，而阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作为一种有效的絮凝剂，被广泛应用于水处理、冶金、造纸等方面。本文采用自制的双官能度引发剂配合还原剂及水溶性偶氮引发剂组成的复合氧化还原引发体系，引发AM与阳离子单体丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)进行水溶液聚合，得到阳离子聚丙烯酰胺。PAM-C较好的聚合工艺条件为：单体浓度为30%，络合剂乙二胺四乙酸二钠(EDTA·2Na)浓度为0.01%，表面活性剂PF68浓度为0.075%，助溶剂尿素浓度为0.1%，链转移剂异丙醇浓度为0.18%，偶氮引发剂偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐(VA-044)浓度为0.007%，双官能度引发剂2,5-二甲基-2，5-二过氧化羟基己烷(DIOOH)浓度为0.005%条件下，可以得到不同阳离子度的聚丙烯酰胺絮凝剂产品，特性粘数在1300～1600ml/g。以阳离子度15%的产品为研究对象，对实验室阳离子聚丙烯酰胺聚合产品的干燥条件进行了研究，结果表明，在干燥温度为70℃条件下进行恒温干燥最为适宜，所得产品的特性粘数为1523ml/g，溶解时间为67min。进一步对其进行变温干燥实验，通过100℃变温干燥与70℃恒温干燥实验的对比可知，采用变温干燥对阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂产品进行干燥更加高效，且所得产品的性能同样可靠。对该产品进行了年产100吨中试放大设计，设计了净化釜和聚合反应器，建立了中试干燥系统及操作方案，以取自不同污水厂的污泥为研究对象，将中试生产的阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂产品与其他商品进行对比，研究了其絮凝性能并对其絮凝性能进行了评价。

摘要译文

关键词：

阳离子聚丙烯酰胺; 引发剂; 中试; 变温干燥; 絮凝性能

学位年度：

2012

学位类型：

硕士

学科专业：

制药工程

导师：

朱宏吉刘范嘉

中图分类号：

X703.5[助剂]

学科分类号：

080605[冶金环境工程];083002[环境工程]

D O I：

10.7666/d.D286249