Способ получения гранулированного полиакриламида

р 546623 Союз Советских Социалистических Республиксоединением заявкиосударстоенный комитет овета Министров СССР иоритет(088,8) публиковано 15,02.77. Бюлле ьло делам изобретений и отнрытнй04 описания та опуоликов 72) Авторы изобретени(71) Заявител 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ПОЛИАКРИЛАМИДАИзвестно также цзмельченце гелеоб полимера акрцлампда в коллоцдной м в среде инертной органической жцдк последующее высаживание цзмельченн лимера метанолом цли ацетоном 3 статками метода являются пожарооп и необходимость утилизации больши честв сбросных растворов,ло- яр- фи- усразного льнцце стц и ого поНедоность коли 1 О Наиболее близок к изобретению по технической сущности ц достигаемому результату способ получения сухого полцакрцламцда цз водного геля путем разрезания его на частицы 4 - 100 меш и последующей сушки во взве шенном слое газового потока прц температуредо 100 С. Для предотвращения слцпания частиц геля производится замораживание последнего илц напыление на его поверхность перед резкой порошка сульфата натрия 41.Для осуществления этого способа пригодны гели полпакрцламцда, содержащие 20 - 70% воды (не менее 30% основного вещества), лучше 30 - 65% воды. Такие гели обладают высокой упругостью, ц вследствие невысокой липкости кусочки геля после разрезания сохраняют свою форму и прцгодны для сушки в газовом потоке. В случае увеличения тенденции частиц геля к слцпанцю проводится предварительное напыление сульфата натрия 30 на поверхность исходного геля. Прц этом ис 1Изобретение относится к производству ф кулирующих синтетических высокомолекул ных реагентов, применяемых для интенси кации процессов разделения технических с пензий на твердую и жидкую фазы.Известны способы получения флокулирующих реагентов на основе полиакрилампда.Распространенным способом является получение полиакриламида в виде водных гелей, содержащих б - 8% основного вещества. Такие продукты имеют низкое содержание активного вещества; свойства их нестабильны прп хранении в результате деструкции макромолекул полимера, в результате снижается флокулирующая эффективность реагента; дозирование высоковязких гелей очень трудоемко и неудобно. Поэтому задача получения твердых гранулированных полиакриламидных реагентов из водных гелей приобретает важное значение.Известен способ получения твердых полиакриламидных реагентов путем предварительного введения минеральных солей в подвергаемый полимеризацпп водный раствор акрцламида и последующей сушки образующегося геля на воздухе или в тонком слое на обогреваемой поверхности 1, 21. Недостатками этого процесса являются низкая производительность и ухудшение качества готового продукта в результате термообработки. И, Егорченков, И. А. Якубович;,М. Котов и Л. П, Гречишников60 65 пользуют водные гели полиакриламида с молекулярным весом 6000000 - 26000000.Недостатком указанного способа являетсяневозможность использования водных гелейполиакрилампда, содержащих менее 307 полимера (более 70 водь:), Такие гели являются жидкотекучими и после разрезания наотдельные частицы последние снова слипаются в сплошную массу. Применение способанапыления любых дегидратнрующих веществв данном случае не дает эффекта, так какпри использовании режущего инструмента образуются каплеобразные частицы геля, слипающиеся сразу же после отрыва от поверхности ножа. Невозможно использовать этот способ также и в том случае, когда молекулярный вес полимера ниже 3000000, даже если содержание полиакриламида в геле выше 307 о,поскольку при снижении молекулярного весаполимера повышается текучесть геля и увеличивается липкость. Прн использовании антиагломеранта (порошка сульфата натрия) напылением возможно налипанне продукта иантиагломеранта на стенках сушильных аппаратов и питающих механизмов и нх цементация,Целью изобретения является получение неслипающихся гранул из жидко-текучих полимерных гелей, содержащих 6 - 8/, основноговещества.Согласно изобретению полиакриламидныйгель, содержащий 92 - 94% воды, измельчают в шнековом грануляторе с одновременнойобработкой поверхности измельченного геля вмомент образования гранул на решетке гранулятора струей насыщенного водного раствора сульфата аммония и последующей сушкой.Отличительными чертами способа являетсясоздание условий, препятствующих слипанпючастиц (комочков) геля, образованных в результате измельчения геля шнековым гранулятором, путем воздействия на ннх в моментобразования направленного потока концентрированного раствора сульфата аммония илииного высаливателя.Практически это осуществляется с помощьюспециальной камеры, которая устанавливается за решеткой гранулятора пли другого измельчающего устройства. В камеру поступают свежеобразованные комочки измельченного геля и навстречу им подается поток осадителя (высаливателя). Прн этом в моментобразования липких гранул на нх поверхности возникает тонкая пленка нерастворимогов данной среде полимера. Потоком высаливателя гранулы выносятся из камеры и дальнейшее нх обезвоживание протекает в отдельной емкости в результате перемешнвания втечение 2 час в растворе высаливателя, концентрация которого непрерывно контролируется и поддерживается в заданных пределах.Размер гранул определяется диаметром отверстий решетки гранулятора, через которыепродавлнвается гелеобразный продукт, и ско 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ростью вращения ножа гранулятора, установленного перед этой решеткой. После выдержки в растворе высаливателя гранулы отделяются от раствора, отжимаются на резиновых валках и сушатся с использованием сушилки с фонтанирующим слоем. Раствор высаливателя неперрывно циркулирует в схеме, часть его выводится на утилизацию,П р н м е р 1. Гелеобразный полимер, представляющий собой 7 й-ный водный раствор пол иакрпл амида с молекулярным весом 2800000, измельчают в шнековом измельчителе с одновременным омыванием образующихся комочков полимера насыщенным водным раствором сульфата аммония и подают на высалнвание (выдерживание измельченного полимерного геля в водном растворе сульфата аммония, имеющем плотность 1,22 - 1,24 г/см и температуру 30 - 40 С, в течение 2 час при перемешивании) в реактор с мешалкой. Каучукоподобные гранулы полимера отделяются на сетке с размером ячейки 2 К 2 мм с помощью троммеля или виброгрохота. Гранулы дополнительно отжпмаются от раствора резиновыми валками (при этом в гранулах остается 40 - 45/ влаги) и сушатся в четырехсекционной сушилке с фонтанирующим слоем прн температуре материала 40 - 50 и входящего воздуха 50 - 80 С. Сухой гранулированный продукт содержит 60% полиакриламида,Прим ер 2. Гелеобразный полимер обрабатывают, как в примере 1, но в качестве высаливающего агента применяют насыщенный водный раствор карбоната натрия. Конечный продукт имеет аналогичный внешний вид. Часть амидных групп в полиакриламиде гидролизована до карбоксильных групп.Использование предложенного способа обработки поверхности измельченного геля в момент образования гранул на решетке гранул ятора раствором сульфата аммония позволяет осуществить технолочпо в промышленном масштабе. Зтот способ можно использовать во всех технологических схемах высаливания полимеров независимо от свойств при- меняемого высаливателя органического или минерального происхождения.Преимущества сухого гранулированного полиакриламида перед гелеобразными продуктами, кроме стабильности свойств при хранении, удобств прн транспортировании и использовании, заключаются также и в том, что его можно использовать для производства модифицированных полимеров акриламида, таких как полиметилолакрнламнд, катионные и анионные производные и другие,Формула изобретения Способ получения гранулированного полиакриламида путем измельчения водного полиакрилампдного геля и последующей сушки, отличающийся тем, что, с целью получения неслнпающихся гранул из жидкотекучих полимерных гелей, полиакриламидныйКорректор Л, Брахнина Редактор Е. Хорина Заказ 437/14 Изд. М 209 Тираж 654 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изовветеыий и открыти 1113035, Москва, )К.35, Рамшскав ваб., д. 4,5Типография, пр. Сапунова, 2 гель, содержащий 92 - 94% воды, подвергают измельчению в шнековом грануляторе с одновременной обработкой поверхности измельченного геля в момент образования гранул на решетке гранулятора струей насыщенного раствора сульфата аммония.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 6 1. Авторское свидетельство СССР 138589,М Кл. В 010 15/06, 1960. 2. Патент США3215680, кл. 260 - 89.7,1966. 5 3. Патент ФРГ1093989, кл. 39 с 25/01,1958. 4. Патент США3714136, кл. С 081 47/02,1973 (прототип).