专利名称：聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于环保用净水剂及工业过程中固液分离的絮凝剂的制备方法，具体涉及
一种聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺。
背景技术：
关于水的净化处理和污水处理以及污泥脱水处理，我国60年代初就开始生产有机高分子絮凝剂聚丙烯酰胺水溶胶，但是都需要将丙烯酰胺用离子交换树脂柱进行精制，还需锅炉对丙烯酰胺水溶液进行加热至6(TC左右，并加入纯N2驱除溶解氧，加入适量的氧化还原剂进行聚合得到的产品分子量一般都在300万左右，很难达到大于500万的产品。但是，对于聚丙烯酰胺作为絮凝剂，分子量越高，其絮凝效果越好。对于现有生产工艺而言，投资大，设备及生产条件要求高，但是产品质量不好，不适应环保和工业发展的需要，也不利于推广应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生产工艺简单、投资少、絮凝效果好的聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺。 本发明所采取的技术方案是将纯度为98%的丙烯酰胺晶体在聚合釜内用自来水配制成浓度为4-30%的水溶液，搅拌下依次加入0. 1-15 %的NH4HC03，0. 01-2%的具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺水溶液；0. 001-5%的(NH4)2S208，0. 001-5%的NaHS03 ;再加入0. 2-10%的CH3C00H ;(上述在搅拌下依次加入的原料的百分比范围为相对于丙烯酰胺晶体质量的百分比范围)上述物料加完后，搅拌均匀，温度不小于5t:情况下，静止引发聚合4-20小时，得到无色透明的胶状体的聚丙烯酰胺水溶胶。这里0. 01-2%指的是乙酰胺水溶液的质量与丙烯酰胺晶体质量的百分比；所述乙烯胺溶液的浓度在98%以上；所述的NH4HC03、NaHS03、CH3C00H均为晶体，所述CH3C00H的纯度在98%以上。聚合釜为内部通过防腐并带有搅拌的容器。 按本发明的生产工艺生产聚丙烯酰胺水溶胶产品，属非离子型产品，可以通过加入NA0H、Na2C03等碱性试剂，改性成阴离子型产品。技术方案中所给出的O. 1-15%的NH4HC03， 0. 01-2 %的具有H2N (C2H4NH) nH结构的乙烯胺水溶液；0. 001-5 %的(NH4) 2S208，0. 001-5X的NaHS03 ;0. 2-10%的CH3C00H的加入量高于或低于该值都不能获得该发明的水溶胶产品。 本发明的有益效果在于本发明的生产工艺简单，无需加热设备，去离子水设备、和纯^，生产成本低；分子量一般都在600万-1200万，质量好。能广泛用于选矿、洗煤、冶金、化工等工业过程中的固液分离和污水处理，污泥脱水等行业。特别适合乡镇和个体企业，污水处理厂就地生产，就地使用。
具体实施方式
实施例1
在聚合釜内加入浓度为30%的丙烯酰胺水溶液200千克，再加入自来水800千克，搅拌下依次加入5千克的NH4HC03， 300毫升的具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺水溶液，n =3 ;0. 06千克的(NH4)2S208，0. 08千克的NaHS03 ;再加入1千克的CH3C00H ;上述物料加完后，
搅拌均匀，温度不小于5t:情况下，静止引发聚合6小时，既得无色透明的聚丙烯酰胺水溶
胶。按照GB/T13940-92标准测得特性粘数1215克/毫升，按[n] = 3. 73 X 10—5 (M) °66算得分子量为M二 688万。固含量6%。所述乙烯胺水溶液的浓度在98X以上，所述CH3C00H晶体的纯度在98%以上。
实施例2 在聚合釜内加入920升自来水，在搅拌下加入纯度为98%的丙烯酰胺晶体80千克，溶解后，依次加入3千克的NH4HC03， 200毫升的具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺水溶液，n = 1 ;0. 1千克的(NH4)2S208，0. 1千克的NaHS03 ;再加入2千克的CH3C00H ;上述物料加完后，搅拌均匀，常温下，静止引发聚合14小时，既得无色透明的聚丙烯酰胺水溶胶。按照GB/T13940-92标准测得特性粘数1400克/毫升，按[n] = 3. 73X 10—5(M)°66算得分子量为M=853万。固含量8% 。所述乙烯胺水溶液的浓度在98%以上，所述CH3C00H晶体的纯度在98%以上。
权利要求
一种聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺，将纯度为98％的丙烯酰胺晶体在聚合釜内用自来水配制成浓度为4-30％的水溶液，其特征在于搅拌下依次加入0.1-15％的NH4HCO3，0.01-2％的具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺溶液；0.001-5％的(NH4)2S2O8，0.001-5％的NaHSO3；再加入0.2-10％的CH3COOH；上述物料加完后，搅拌均匀，温度不小于5℃情况下，静止引发聚合4-20小时(上述在搅拌下依次加入的原料的百分比范围为相对于丙烯酰胺晶体质量的百分比范围)。
2. 根据权利要求1所述的聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺，其特征在于所述0. 01-2%的具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺溶液，这里0. 01_2%指的是乙酰胺水溶液的质量与丙烯酰胺晶体质量的百分比；所述乙烯胺溶液的浓度在98%以上；所述的朋4110)3、 NaHS03、CH3C00H均为晶体，所述CH3C00H晶体的纯度在98%以上。
3. 根据权利要求1所述的聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺，其特征在于聚合釜为内部通过防腐并带有搅拌的容器。
4. 根据权利要求1或2或3所述的聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺，其特征在于在聚合釜内加入浓度为30%的丙烯酰胺水溶液200千克，再加入自来水800千克，搅拌下依次加入5千克的NH4HC03，300毫升的具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺水溶液；0. 06千克的(NH4)2S208，0. 08千克的NaHS03 ;再加入1千克的CH3COOH ;上述物料加完后，搅拌均匀，常温下，静止引发聚合6小时。
5. 根据权利要求1或2或3或4所述的聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺，其特征在于所述具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺水溶液，n = 3。
6. 根据权利要求1或2或3所述的聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺，其特征在于在聚合釜内加入920升自来水，在搅拌下加入纯度为98%的丙烯酰胺晶体80千克，溶解后，依次加入3千克的NH4HC03，200毫升的具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺水溶液；0. 1千克的(NH4)2S208，0. l千克的NaHS(^ ;再加入2千克的CH3COOH ;上述物料加完后，搅拌均匀，常温下静止引发聚合14小时。
7. 根据权利要求1或2或3或6所述的聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺，其特征在于所述具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺水溶液，n = 1。
全文摘要
本发明涉及一种聚丙烯酰胺水溶胶的生产工艺，将纯度为98％的丙烯酰胺晶体在聚合釜内用自来水配制成浓度为4-30％的水溶液，其特征在于搅拌下依次加入0.1-15％的NH4HCO3，0.01-2％的具有H2N(C2H4NH)nH结构的乙烯胺溶液；0.001-5％的(NH4)2S2O8，0.001-5％的NaHSO3；再加入0.2-10％的CH3COOH；上述物料加完后，搅拌均匀，温度不小于5℃情况下，静止引发聚合4-20小时(上述在搅拌下依次加入的原料的百分比范围为相对于丙烯酰胺晶体质量的百分比范围)，即得聚丙烯酰胺水溶胶絮凝剂产品。分子量一般都在600万-1200万。无需加热设备，去离子水设备和纯N2，投资省，成本低。
文档编号C08F2/10GK101775091SQ200910058069
公开日2010年7月14日 申请日期2009年1月8日 优先权日2009年1月8日
发明者夏佐贵 申请人:夏佐贵