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分子量聚丙烯酰胺干燥設備畢業設計(已修改)

2026-06-24 13:15 本頁面

　

【正文】分子量聚丙烯酰胺干燥設備畢業設計摘要本設計來源是通過在聚合物二廠聚合二車間實習，并且對合成聚丙烯酰整體生產工藝流程的分析和對其干燥設備進行分析，從文獻、書籍和網絡了解干燥器的發展和各類干燥器的優缺點。通過查閱有關設計流化床干燥器的中外文獻，及有關聚丙烯酰胺的理化性質與合成方法，對臥式多室流化床干燥器進行設計。設計內容包括干燥器主體的工藝計算和干燥器附屬設備的選型和計算。本文較全面的的闡述聚丙烯酰胺干燥設備的工藝流程及原理，并對干燥器工進行設計，通過對干燥器的物料衡算、能量衡算，確定干燥器的底面積和高度，對干燥系統繪制帶控制點的流程圖及車間平面圖，完成干燥裝置裝配圖。經計算與校核，干燥器的設計結果基本符合要求第一章前言聚丙烯酰胺的發展目前世界上聚丙烯酰胺的總生產能力約為55104t/ a，美國、日本、歐洲是聚丙烯酰胺的主要生產國家和地區，其生產能力約占世界總生產能力的75%。國外聚丙烯酰胺的主要消費領域是水處理和造紙業，其用量占總消費量的80%以上。各國聚丙烯酰胺的消費結構有所不同，美國和西歐的聚丙烯酰胺主要用于水處理，在造紙業所占比例相對較小，而日本的聚丙烯酰胺則主要用于造紙工業[1]。2. 國內生產消費及市場分析石油開采是目前我國聚丙烯酰胺最大的消費領域，其消費量約占國內聚丙烯酰胺總消費量的81%。水處理是我國聚丙烯酰胺的第二大消費領域，目前消費量約占消費量的9% ，與國外發達國家相比有很大的差距。聚丙烯酰胺在造紙行業中主要用作助留劑（增強顆粒的流動性，改善顆粒的表面性質，使之光滑）、干增強劑（用于提高紙張的抗張強度、耐破應力、耐折度及挺度）和廢水處理的絮凝劑。在采礦、冶金、煤炭、制糖、水泥增強劑、高吸水性樹脂、粘合劑、皮革復鞣劑等領域，聚丙烯酰胺也有一定的消費量[5]。油田開采占81%，水處理占9%，造紙占5%，礦山占2%，其它占3%[2]。聚丙烯酰胺的種類聚丙烯酰胺的合成可分為生物制丙烯酰胺聚合法和化學生產丙烯酰胺聚合法。化學合成方法就是通過化學藥劑合成丙烯酰胺單體，由單體聚合成聚丙烯酰胺的方法。物理合成是通過生物菌類的初級代謝產物生產丙烯酰胺單體，在通過化學方法聚合成聚丙烯酰胺。根據PAM大分子鏈上官能團在水溶液中的離解性質，可劃分成陰離子型（CPAM）、陽離子型（APAM）、非離子型（NPAM）及兩性離子型幾個品種。也可根據相對分子質量劃分成低分子量（100萬以下）、中低分子量（100萬～1000萬）和高分子量（1000萬以上）幾個類型。PAM的應用范圍在很大程度上取決于其化學組成和相對分子質量。如何制備高分子量、高性能的PAM一直都是研究者探討的重點和難點[3]。聚丙烯酰胺的性質聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，PAM）是丙烯酰胺及其衍生的均聚物和共聚物的統稱。因其結構單元中含有酰胺基、易形成氫鍵，使其具有良好的水溶性和很高的化學活性，可通過接枝、交聯等反應得到多種衍生物。聚丙烯酰胺的主要特點固體聚丙烯酰胺的物理性質見表11[4]表11 固體聚丙烯酰胺的物理性質性質指標密度（23℃），g/cm179。表面張力，mN/m3540玻璃化溫度，℃188軟化溫度，℃210熱失重，℃初失蹤，290；失重70%，430；失重98%，550熱分解氣體300℃,NH3。300,HCO、NH3溶劑水、丙烯酸、醋酸、二甲基甲酰胺、嗎啉θ溶劑水：甲醇=59：41（V/V）非溶劑烴類、醇類、酯類、四氫呋喃丙烯酰胺的物理化學性質與應用之間的一般關系見表12[4]表12 聚丙烯酰胺的物理化學性質與應用之間的一般關系聚丙烯酰胺的物理性質作用結構因素應用工業吸附性分散酰氨基分散助劑表面涂布造紙、紡織醫藥黏附（結）酰氨基離子基團增加紙張干強鉆井泥漿建材粘結造紙地質、石油建筑絮凝線型長鏈酰氨基離子基團固體回收污水治理水的凈化助流和助濾采礦、選礦環保公用事業、養殖造紙、選礦高黏性流變控制線型長鏈離子基團減阻增稠消防、化工、艦船減阻三次采油交聯性凝膠交聯基團增稠、調剖三次采油離子基團增加紙張濕強固定土壤、保墑表面涂層造紙農業、造林、改造沙漠建筑高吸水性交聯基團酰氨基離子基團保水、保液保溫尿布農業植保醫用輔助生物惰性和生物相溶性酰氨基體內植物填充控釋藥物醫藥干燥器的分類與選擇干燥器的分類表13常用干燥器的分類類型干燥器對流干燥器廂式干燥器，沸騰干燥器，氣流干燥器轉筒干燥器，噴霧干燥器傳到干燥器滾筒干燥器，真空盤架式干燥器輻射干燥器紅外線干燥器介電加熱干燥器微波干燥器表14主要干燥器的選擇表濕物料的狀態物料的實例處理量試用的干燥器液體或泥漿狀洗滌劑、樹脂溶劑、鹽溶液、牛奶等大批量噴霧干燥器

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