Способ растворения гранулированного полиакриламида

О П И С А Н И Е859390ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфвз СоветекинСоциапметмчеекнхРеетгрблмк(23) Приоритет Опуб Дат о делам изоорвтенн н открытийковано 30,08.81. Бюллетень ЛЪ опубликования описания 01,09,81(54) СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ПОЛИАКРИЛАМИДАтем разбавления водой проводятэмульсии, осуществляя таким обртворение.Недостатком этого способа являходимость тонкого измельчениямера, что является достаточно елоцией, связанной с обильным пылКроме того, введение в раствор пактивных веществ не всегда дословлям дальнейшего технологическпения Флокуляита,ом растся необсухого полижной операобразованием. оверхностно. тулио по усого приме. пособов являются на.нул на деталях аппаратов, повышение скорости Изобретение относится к приготовлению рас-,творов высокомолекулярных соединений и может применяться для приготовления растворовфлокулянтов и загущающих реагентов в химической и нефтедобывающей промышленности,Известны способы растворения гранулнрованных веществ, включающие распыление гранул воздушной струей, распределяющей гранулы по поверхности жидкости, предотвращаятаким образом слипание порошка в комки (1).Растворение порошков труднорастворимыхв воде полимеров может проводиться путемподачи смеси порошка и воды на диск, разбрыэгивающий зту смесь по поверхности жщткости 21Недостатками иих слипание гелевых граа также незначительноерастворения,Для быстрого раствореття полиакриламидизмельчают в тонкий порошок и змульгируютв растворе поверхностно. активного вещества,например, марки ОП - 7, вводимого в коликстве до 17% от веса полимера, Затем пуНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ, в соответствии с которым растзорение полиакриламида включает набухание сухого лолимера, перемешнвание мешалкой и циркуляцию раствора, создаваемую центробежным насосом. Получаемый однородный раствор с концентра. цией активного вецества лф 1% разбавляется водой до концентрации 0,1% (31,Сушествсным недостатком указанного способа является налипание гелеобраэного полимера и его наматывание на вал мешалки с3образованием большого чрезвычайно труднорастворяющегося сгустка.Цель изобретения - предотвращение образования труднорастворимых сгустков и интенсификация процесса растворения,Указанная цель достигается тем, что в способе растворения, включающем набухание сухого полимера, перемешивание и циркуляциюраствора, набухший полимер подвергают двух.стадийному мокрому иэмельчению с одновре.менным размыванием и разобщением диспергироваииого материала интенсивным потокомрастворяющей жидкости, причем первую стадию измельчения осуществляют шнековым гранулятором, а вторую - центробежным гидроизмельчителем.Циркуляцию и перемешивание проводят при,добавке полиоксиэтилена в количестве 5 г/мзрастворителя.;1 абухание гранул полиакриламида проводятв 1 Ж-ном растворе карбоната натрия. 859390 1 О 20 На чертеже изображена схема пеппи аппаратов для осуществ,ения предлагаемого способа, Способ осуществляется следующим образом. Сухой полимер загружают в бункер 1, пред 25 динен со шнековым гранулятором 2, с помощью которого осуществляется первая стадия измельчения набухших гранул, На наружную плоскость фильеры 3 гранулятора 2 через вентиль 4 подается интенсивная струя из нагнетательной линии центробежного гидроизмельчителя. Струя разобщает гранулы, не давая им слипнуться в комок. Образующаяся суспензия стекает через патрубок 5 в бак б с мешалкой 7, в котором начинается растворение полимера. Из бака б суспензия растворяющихся гранул засасывается центробежным гидроиэмельчителем 8 из нагнетательного патрубка которого выходит масса, не образующая труднорастворимых сгустков.В начале растворения поток из нагнетательной линии центробежного измельчнтеля через вентиль 4 подается на фильеру 3 шнекового гранулятора и через вентиль 9 - в бункер 1 для восполнения убыли жидкости,. уходящей в бак 6, После опорожнения бункера 1 весь поток центробежного гидроиэмельчителя через вентиль 10 переключается в тангенциальный ввод 11 бака б. С этого момента работа гндроизмельчителя 8 происходит в течение времени, необходимого дпя однократного циркуляционного обмена всего содержимого бака. Заем гидроизмельчитель выключается и растворение продолжается в баке б при перемешиваиии мешалкой 7. до получения однородной массы. 30 Э 5 40 45 Ю Ско 1 Ьсть растворения по предлагаемому спо.собу повышается в 5 - 8 раэ по сравнению с назначенный для набухания гранул. Бункер сое 4.известным. При необходимости еще большегоувеличения скорости растворения кратностьциркуляционного обмена содержимого бака 6может быть увеличена, В этом случае дляпредотвращения деструкции полиакриламидав раствор должен быть введен полиоксиэтиленв количестве 5,0 г/мз.Ускорение процесса растворения возможнотакже за счет сокращения времени набуханиясухого гранулированного полиакриламида. Сэтой целью в бункер 1 заливается ие вода,а 1%ный раствор карбоната натрия.П р и м е р. Для получения 1%-ного раствора полиакриламида в бункер 1 загружают40 кг сухого полимера ПАА - ГС (содержание основного вещества 50%) и заливают40 л воды, В бак 6 заливают 2 м воды. Первый период растворения - набухание - продолжается 2 ч, Спустя это время включают шнековый гранулятор 2, мешалку 7 и центробеж.ный измельчитель 8, который во второй период растворения- период грануляции - работает как насос, подающий воду из бака б нафнльеру гранулятора 3 и в бункер 1. Подачаводы в бункер производится лишь в неболь.шом количестве, необходимом для пополненияее убыли. Интенсивная струя, подаваемая нафильеру, разобщает и размывает выходящиеиз отверстий гранулы. Образующаяся суспен-зия стекает в бак 6. Продолжительность пе.риода грануляции состаьляет 15 мин. Послеопорожнения бункера 1 вентили 4 и 9 перекрывают и открывают вентиль 10 тантенциального ввода 11 бака 6. Центробежный гидроизмельчитель в этот третий период - периодизмельчения - работает по своему основномуназначению, т.е. измельчает и размывает растворяющиеся гранулы полиакриламида, Цир.куляционное перемешнвание с помощью гидроизмельчителя продолжается в течение 45 мин,необходимых для однократного обмена объемасуспензии, находящейся в баке б, По истече.нии этого времени гидроизмельчитель выклю.чают. Четвертый период растворения - перемешивание - происходит при перемешиваниимешалкой 7, Перемешивание продолжается2 ч, По истечении этого времени раствор полиакриламида с.зновится однородным, не содержащим иарастворенных частиц,Время, необходимое для приготовленияраствора полиакриламида по предлагаемомуспособу, складывается иэ периодов нвбухания (2 ч, грануляции (15 мин), измельчения(45 мин) и перемешивания (2 ч) и составля.ет 5 ч.Выдача следующей порции раствора можетбыть произведена через 3 ч после предыдущей, если сухой полимер загрузить в бункерсразу же после его опорожнения. Набухание859390 ИИПИ Заказ 7466/40 Тираж 530 Подписи Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,следующей порции полиакриламида происхо.дит во время растворения предыдущей.Время растворения полимера ПАА - ГС потехническим условиям ОСТ 95.284 - 74 составляет 24 - 48 ч, по предлагаемому способу этовремя сокращается в 5 - 8 раз.В случае необходимости еше большегоускорения процесса растворения, четвертуюстадию проводят при непрерывной работецентробежного гидроизмельчнтеля, Для предотвращения деструкции полиакриламида в бак6 вводят 10 г полиоксиэтилена в виде рас.твора произвольной концентрации, Время растворения сокращается на 1 ч. - 1 ч 15 мин,При необходимости сокращения временинабухания сухого полимера в бункер 1 вместо воды заливают 1 о-ный раствор карбонатанатрия. Продолжительность набухания в этомслучае составляет 1 ч,Предлагаемый способ может применяться дляприготовления растворов высокомолекулярныхсоединений, флокулянтов и загущающих реагентов в химической и нефтедобывающей промышленности. В предлагаемом способе по сравнению с известным увеличение скорости раство-уения сократцает время приготовления растворав 2 - 3 раза, деструкции полимера при этом ненаблюдается. Кроме того, способ исключаетобразование труднорастворимых комков, налипаюших на стенки и .движущиеся части аппаратуры,6Формула изобретения1, Способ растворения гранулированного полиакриламида, включающий набухание сухого полимера, перемешивание и циркуляцию раство. ра, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью предотвращения образования трудно- растворимых сгустков и интенсификации процесса растворения, набухший полимер подвергают двухстадийному мокрому измельчению с одновременным размыванием и разобщением диспергированного материала интенсивным пото. ком растворяюшей жидкости, причем первую стадию измельчения осуществляют шнековым гранулятором, а вторую - центробежным гидроизмельчителем,2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что циокуляцию; перемешиванис проводят при добавке полиоксиэтилена в коли. честве 5 г/м растворителя.3. Способ по п. 1, о т л н ч а ю щ и йс я тем, что набухание гранул полнакрилами да проводят в 1 о-ном растворе карбоната натрия. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии И 49 - 30630,кл, В 01 Р 1/00, олублик. май 1979.2. Патент Японии У 50 - 9742,кл. В 01 Р 1/00, опублик, октябрь 1979,3, Патент Франции Иф 2277106,кл. С 08 Е 47/16, опублик, 1976.