膜片（未示出）。栗40的膜片可进行脉动以经过 流动回路产生真空。在栗40上游的聚合物溶液中，溶胀聚合物由于在流动环路中产生的真 空而膨胀。另一方面，在栗40下游的所得溶液中，在将所得溶液返回到入口流60之前，使 溶胀聚合物破碎或压缩而没有断裂。在一些实施方案中，来自栗40的脉动可加速聚合物的 溶解，而不存在由现有技术的栗设计而引起剪切降解。在一些实施方案中，栗40可以移动 高粘度流体，从而允许在聚合物溶解系统10中使用浓缩的溶液。
[0026] 在一些实施方案中，栗40可以是气动双膜片栗，例如由在Export，Pennsylvania 的BlagdonPump制造的N25 全流量高压栗或由在London，UnitedKingdom的AirPumping Ltd制造的獨11这?11.(|)::PX1500。栗40具有两个液室、两个气室以及第一膜片44和第二膜 片48，所述第一膜片和第二膜片由共同的杆或轴连接（未示出）。在操作中，一个膜片室的 内侧通过压缩空气加压，而将另一个内室排放。特别地，将压缩空气引至膜片44的背面，从 而移动膜片44远离中心部分。这引起排出冲程，将剩余的聚合物溶液从栗40中移出。同 时，膜片48进行吸入冲程，将膜片48后面的空气推出到大气中，并使剩余的聚合物溶液流 入内室。简言之，栗40中的压缩空气以往复运动的形式移动膜片44,48。当膜片48完成吸 入冲程时，将压缩空气再次引至膜片44,推动其远离其中心部分，从而重新开始循环。栗40 还可包括交替开合的球阀以实现排出冲程和吸入冲程。
[0027] 聚合物溶解系统10任选地包括止回阀80 (参见图2)。止回阀80可促进聚合物溶 液和所得溶液的至少之一仅在一个方向上和/或朝向预定方向移动。
[0028] 3.粗滤器
[0029] 如上所述，聚合物溶解系统10包括粗滤器30以抽取或抽动至少一部分来自聚合 物溶液中的溶胀聚合物而基本不引起剪切降解。同时参照图2,粗滤器30包括第一导管90、 从第一导管90分出的第二导管100以及在第二导管100中的滤网、网状物或筛网110。第 一导管90和第二导管100限定了锐角0。因此，在一些实施方案中，粗滤器30-般呈y型 外观。在所示的实施方案中，第一导管90限定了入口 94和出口 98,并且将筛网110定位 在其间。所示的筛网110基本是圆柱形。然而，在另一些实施方案中，筛网110可呈现任何 几何形状，包括但不限制于：圆锥形、金字塔形、椭圆形、规则多面体形状和不规则多面体形 状、其派生物及其组合。
[0030] 在一些实施方案中，筛网110可由不锈钢或其他耐腐蚀材料制成。根据不锈钢的 化学组成，通常将其分为以下许可型号：302型不锈钢、303型不锈钢、304型不锈钢、309型 不锈钢、310型不锈钢钢、314型不锈钢、316型不锈钢、321型不锈钢、347型不锈钢、430型 不锈钢、446型不锈钢以及其他沉淀硬化型不锈钢。根据特定聚合物溶解系统10的使用要 求或偏好，碳钢可能无法提供适当的保护来防止腐蚀。尽管如此，本文所述的制造的设备、 方法和制品并不限于此。
[0031] 筛网110包括尺寸可使得高分子量聚合物或凝胶颗粒通过而基本不引起剪切降 解的孔120。在一些实施方案中，各孔120可测量不超过约4. 0mm、不超过约3. 9mm、不超过约 3. 8mm、不超过约3. 7mm、不超过约3. 6mm、不超过约3. 5mm、不超过约3. 4mm、不超过约3. 3mm、 不超过约3. 2mm、不超过约为3. 1mm、不超过约3. 0mm、不超过约2. 9mm、不超过约2. 8mm、不超 过约2. 7mm、不超过约2. 6mm、不超过约2. 5mm、不超过约2. 4mm、不超过约2. 3mm、不超过约 2. 2mm、不超过约2. 1mm、不超过约2. 0mm、不超过约1. 9mm、不超过约1. 8mm、不超过约1. 7mm 或不超过约1. 6mm。这包括约3. 1mm至约3. 2mm和约1. 5mm至约1. 6mm的孔120尺寸。
[0032] 当溶胀聚合物或颗粒通过筛网110时，溶胀聚合物或颗粒发生了扭曲从而基本避 免了剪切降解。例如，当聚合物颗粒或分子通过筛网110的孔120时，其可至少部分地伸展、 解开、展开或膨胀。这是通过由栗40产生的真空实现的，所述栗40与粗滤器30是流体连 通的。来自栗40的真空施加了吸力以通过筛网110抽取溶胀聚合物，从而当聚合物通过筛 网110时将其扭曲。聚合物的扭曲也可加快聚合物的溶解过程。一般而言，与较大尺寸的 孔120相比，较小尺寸的孔120可使聚合物颗粒拉伸更大。然而，尺寸太小的孔120可能需 要来自栗40的更强的吸力和/或间或地变得堵塞。另一方面，尺寸太大的孔120可能无法 提供聚合物的快速溶解。
[0033] 在一些实施方案中，粗滤器和栗共同配合将剩余的聚合物溶液的粘度基本保持在 预定范围内。例如，"凝胶数"测试可用于测量溶解过程的进展。凝胶数大致表示在200克 0.25%的聚合物溶液倾倒经过筛网后，留在7.6cm直径，100目筛网上的百分比覆盖度。较 低的凝胶数可表明溶解更彻底。例如，以9 : 1摩尔比的丙烯酰胺与2-(丙烯酰氧基）-N， N，N-三甲基氯化乙铵的共聚物溶液的目标凝胶数可以为0G至约1G。另一方面，以1 : 1 摩尔比的丙烯酰胺与2-(丙烯酰氧基）-N，N，N-三甲基氯化乙铵的共聚物溶液的目标凝胶 数可以为0G。
[0034] 此外，比浓粘度（reducedspecificviscosity，RSV)可用作聚合物质量的量度。 该数字表明聚合物的溶解过程是否降低了聚合物分子量。各聚合物的目标RSV可能不同。 例如，对于以9 : 1摩尔比的丙烯酰胺与2-(丙烯酰氧基）-N，N，N-三甲基氯化乙铵的共 聚物溶液，目标RSV可以为18dL/g或更高。另一方面，对于以1 : 1摩尔比的丙烯酰胺与 2_(丙烯酰氧基）一N，N，N-三甲基氯化乙铵的共聚物溶液，目标RSV可以为15dL/g或更高。 较低的RSV可能表明分子量的降低，这对聚合物溶液的性能可能是有害的。
[0035] 在一些实施方案中，筛网110可移除地连接至第二导管100上。然而，在另一些实 施方案中，筛网110可永久地附接到第二导管100上。在所示的实施方案中，粗滤器30包 括在第二导管90中的筛网固定帽或滤网固定帽130。
[0036] 4?使用粗滤器的方法
[0037] 在操作中，将粗滤器30定位在混合罐20的下游以接收聚合物溶液，并抽取或抽动 来自聚合物溶液的溶胀聚合物而基本不引起剪切降解。聚合物溶液通过粗滤器30的第一 导管90。在第二导管100中的筛网110允许高分子量聚合物或凝胶颗粒通过而基本不引起 剪切降解。因此，排出了具有溶解的聚合物的活化溶液。聚合物贫溶液通过第一导管90返 回到混合罐20中，以便可溶解更多的聚合物以连续地形成活化溶液。
[0038] 5.溶解高分子量聚合物的方法
[0039] 本公开还涉及溶解高分子量聚合物的方法。所述方法包括提供高分子量聚合物、 水和入口流60。形成包含溶胀聚合物的聚合物溶液。抽取或抽动至少一部分溶胀聚合物通 过粗滤器而基本不引起剪切降解，从而形成所得溶液。将所得溶液返回到入口流60,并且可 将其电化学地活化。
[0040] 在操作中，在混合罐20中形成聚合物溶液，并沿着方向150从混合罐20流向粗滤 器30。在粗滤器30处，聚合物溶液沿方向160通过第一导管90。所得溶液从第一导管90 流向栗40,然后沿方向180流向混合罐20,从而完成一个循环。
[0041] 在一些实施方案中，聚合物用作絮凝剂。例如，可使废水或水性浆料与聚合物溶解 系统10的所得溶液接触。废水可能来自多种来源，包括纸浆厂和造纸厂以及土木工程和建 筑工程例如采矿以及清淤河道、港口和养鱼场。为了处理废水，将聚合物溶解系统10的所 得溶液中的聚合物用作聚电解质絮凝剂。使絮凝剂与废水中的固体接触以形成附聚物，附 聚物从废水中沉淀出来。因此，将固体从废水中移除。
[0042] 6.实施例
[0043] 实施例1
[0044] 使用10摩尔％阳离子聚合物的多种聚合物形式和具有或不具有y型粗滤器的栗 来制造聚合物溶解系统。这种聚合物的目标凝胶数为0G至1G，目标RSV为18dL/g或更大。 对于各系统，测量了诸如聚合物溶液流量、到达目标凝胶数的时间以及RSV的参数。以下表 1总结了测量值。
[0045] 标记号5、7、9和10是在没有再循环栗或y型粗滤器的情况下的189升或379升 批量大小