【正文】 提出了合理的造粒工藝與設(shè)備，大大 提高了設(shè)備的可靠性與膠塊的造粒效果，設(shè)計出了年產(chǎn) 5000 噸，分子量在 2500 萬以上，產(chǎn)品的各項性能指標(biāo)等同或優(yōu)于同類產(chǎn)品。大分子熟化器設(shè)上、底部二層鋼平臺，上部鋼平臺設(shè)置高度為 ，主要考慮大分子熟化器設(shè)上部接管閥門操作，側(cè)面夾套熱水出口閥門操作、壓力表、安全閥的安裝。查第 53 頁表 53得：三通ζ = 2=；閘閥 1/2 開ζ = 5=；止回閥全開ζ =2，； 90O彎頭：ζ = 10=,ζ 出 =。 4． 2． 3 泵的選擇 主要對聚合釜配料泵進(jìn)行計算。 24 筒體壁厚計算公式 S=? ?2 itpD p? ??+C 查《化工機(jī)械基礎(chǔ)》第 360 頁表 232 得 ??t? =173MPa；查第 362 頁表 236，取 C1=；C2=2mm；查表 235，取 ?=。選用乙型平焊法蘭 ，其基本尺寸可由《化工設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)手冊》第四卷第 358 頁查得法蘭總質(zhì)量為 。 =聚合釜物料衡算列 下 表 41 如下： 組 分 kg/h t/d t/a 進(jìn) 料 30% AM 溶液 103 104 AIBN 104 106 104 純 水 102 103 合 計 103 104 出 料 PAM 102 103 AM 101 101 水 103 104 合 計 103 104 一次研磨物料衡算 （損失率： %） 該段總損失 2． 51 103 0． 1%=其中損失： PAM 625 %=AM 11 %=水 103 %=獲得： PAM =AM =水 =一次研磨物料衡算列表 42 如下： 組 分 kg/h t/d t/a 進(jìn) 料 PAM 102 103 AM 101 101 水 103 104 合 計 103 104 出 料 PAM 102 103 AM 101 101 水 103 104 合 計 103 104 總 損 失 104 水解工段物料衡算 水解方程式如下： [CH2— CH（ C(=O)－ NH2 ） ]n﹢ NaOH→ [CH2— CH（ C(=O)－ ONa） ]n﹢ NH3↑ CH2=CH－ C(=O)－ NH2﹢ NaOH→ CH2=CH－ C(=O)－ ONa﹢ NH3↑ PAM 平均水解度 25%， NaOH 原料濃度 50%， AM 全部與 NaOH 反應(yīng)， NaOH 全部反應(yīng)，則有： PAM 624 25%（ ） =207kg/h PAM 624 75%=468kg/h AM （ ） =消耗 NaOH 溶液 ｛（ 156/） ﹢ ()｝ 40=產(chǎn)生 NH3 ｛（ 156/） ﹢ ()｝ 17=產(chǎn)生水 187． 97 50%= 18 得 總水 103﹢ = 103kg/h 水解工段物料衡算列表 43 如下： 組 分 kg/h t/d t/a 進(jìn) 料 PAM 102 103 AM 101 101 水 103 104 NaOH 102 103 合 計 103 104 出 料 PAM 102 103 AM 101 102 水 103 104 PAM 102 103 NH3 101 102 合 計 103 104 二次研磨物料衡算 （損失率： %） 該工段物料總損失 2． 80 103 %=其中損失： PAM 207 %=PAM 468 %=AM 15 %=NH3 40 %=水 103 %=得到物料 2． 80 = 103kg/h 其中： PAM =PAM =AM =NH3 =水 = 103k/h 二次研磨物料衡算列表 44 如下： 組 分 kg/h t/d t/a 進(jìn) 料 PAM 102 103 AM 101 102 水 103 104 PAM 102 103 NH3 101 102 合 計 103 104 出 料 PAM 103 AM 102 水 103 104 PAM 103 NH3 102 合 計 103 104 總 損 失 103 104 干燥工段物料衡算 （水分干燥： 64%，除塵損失： %） 干燥物料衡算圖如下所示： 按指標(biāo)水分揮發(fā) 64%，氨氣全部揮發(fā)，則 原顆粒含水量： 103kg/h 原顆粒脫水量： 103 64%= 103kg/h 干燥后 含水量：（ ） 103= 103kg/h PAM含水顆粒 振 動 流 化 床 干 燥 器 去包裝 NH3水合物去回收 20 除塵損失： PAM %=PAM %=AM %=水 180 %=獲得： PAM =PAM =AM =水 =干燥工段物料衡算列表 45 如下： 組 分 kg/h t/d t/a 進(jìn) 料 PAM 103 AM 102 水 103 104 PAM 103 NH3 102 合 計 103 104 出 料 PAM 103 AM 102 水 1． 42 103 PAM 103 合 計 6． 84 103 總 損 失 104 水 分 干 燥 1790 1． 43 104 包裝工段物料衡算 （除塵損失： %，包裝損失： %） 包裝物料衡算圖如下所示： 自干燥工段 包 裝 產(chǎn) 品 旋風(fēng)除塵 工段總損失： %﹢ (%) %=其中： PAM %﹢ (%) %=PAM %﹢ (%) %=AM %﹢ (%) %=水 %﹢ (%) %=包裝工段物料衡算列表 46 如下： 組 分 kg/h t/d t/a 進(jìn) 料 PAM 103 AM 102 水 1． 42 103 PAM 103 合 計 6． 84 103 出 料 PAM 103 AM 102 水 1． 41 103 PAM 103 合 計 6． 81 103 總 損 失 103 4． 2 設(shè)備計算及選型 4． 2． 1 聚合釜計算 （ 1） 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 設(shè)計溫度：聚合釜內(nèi) 50℃，釜外 100℃；設(shè)計壓力：聚合釜內(nèi) ，聚合釜外 ；工藝要求容積 13m3；裝料系數(shù) φ =；連續(xù)操作。 全裝置總損耗 %，總收率 %。注意事項如下： ① 水解裝置和干燥裝置在清理前要切斷外接管線，切斷電機(jī)，有氮氣置換，并分析可燃物濃度含氧量等，合格后人員方可入內(nèi)。 ⑤ 設(shè)備跑料、儲罐冒頂應(yīng)立即采取緊急措施，切斷物料來源，控制現(xiàn)場，及時回收流失物料，消除危險。 全裝置主要采用連續(xù)操作方式，局部采用間歇操作方式。 車間組成 該車間主要由聚合工段、水解工段和后處理工段組成。因為溶劑為水和聚合反應(yīng)活化能考慮，選擇偶氮二異丁腈（ E 總 =62kJ/mol）。 2． 2． 3 PAM 的性能 PAM 具有良好的親水性和水溶性，其水凝膠親水而不溶于水；高黏性和良好的流變調(diào)節(jié)性；酰胺基極易與水或含有 — OH 基團(tuán)的物質(zhì)形成氫鍵，產(chǎn)生很強(qiáng)的吸附作用；酰胺基的高反應(yīng)活性可使 PAM 衍生出很多變性產(chǎn)物。當(dāng)堿液濃度較高時，溶劑解可以忽略，表現(xiàn)為與 [OH]成正比。 ① 單體濃度 ：根據(jù)釜式大塊水溶液聚合工藝要求和綜合考慮傳熱、攪拌、物料輸送等因素控制在 25%。 （ 2） 課程 設(shè)計的要求與依據(jù) 課程 設(shè)計時高等學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生的最后一個及其重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，在 課程 設(shè)計中培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識的能力，不斷提高學(xué)生制圖、運算、計算機(jī)應(yīng)用、查閱文獻(xiàn)資料、編寫說明書等技能。含：聚合工序、造粒工序、干燥工序。 ③ 走重組兼并之路，逐步淘汰一些落后的小規(guī)模生產(chǎn)裝置，以提高行業(yè)的整體水平。 （ 6） 其他：聚丙烯酰胺在水敏性凝膠、食品加工、電鍍工業(yè)吸水性樹脂也用著廣泛的應(yīng)用。另外，使用聚丙烯酰胺還可以提高紙張的抗撕性和多孔性，以改進(jìn)視覺和印刷性能。 ：調(diào)節(jié)鉆井液的流變性攜帶巖屑，潤滑鉆頭減少流體損失等。由于我國東部 油田如大慶、勝利、中原、華北、遼河、大港、河南等油田已進(jìn)入開采中后期 , 采油綜合含水已達(dá) 80%以上 , 為提高原油采收率 , 結(jié)合油田特殊的地質(zhì)條件 , 推廣以 PAM為主要聚合物驅(qū)油技術(shù)的應(yīng)用 , 已成為東部油田穩(wěn)產(chǎn)的重要舉措。年 )。亞太地區(qū)為最大的 PAM 生產(chǎn)地， 2020年生產(chǎn)照 (除日本外 )為 23萬噸／年，其次為西歐 2l萬噸／年。 ② 提高產(chǎn)品的耐溫抗鹽和抗剪切性能：在聚合物分子主鏈段上引入不同的基團(tuán)可以改善其性能。近十年來的研究豐富了乳液聚合理論，獲得了有實際價值的膠乳型產(chǎn)品，其具有速溶等顯著特點。 ③ 添 加 物 :在 AM水溶液聚合中