[实用新型]一种光引发阳离子聚丙烯酰胺一体化生产设备

说明书

技术领域

    本实用新型涉及化工生产设备，具体涉及一种光引发阳离子聚丙烯酰胺一体化生产设备，是广泛应用于化工、环保、给水排水等领域使用的药剂制备装置。

背景技术

目前，阳离子聚丙烯酰胺的生产方法主要是采用水溶液聚合法、分散聚合法、反相乳液聚合法，这些制备方法存在主要缺点是：制备装置体积较大，反应时间较长，制备过程需要加热，使反应器中传热不均，导致反应器中各个不同部位产品分子量各不相同，致使阳离子聚丙烯酰胺产物稳定性差；另外，还存在局部产物易交联，使阳离子聚丙烯酰胺聚合物分子链线性不好，水溶性较差的问题。同时因其制备反应设备较复杂，操作也较繁琐。为了避免这些问题，最近开发出阳离子聚丙烯酰胺光引发聚合生产装置。如CN202124587U公开了一种光引发高分子量阳离子聚丙烯酰胺生产装置，包括顶部具有丙烯酰胺溶液入口、阳离子单体入口和引发剂入口的配料釜，所述配料釜的出口处连接有聚合槽，所述聚合槽的出口处连接有造粒机，所述造粒机的出口处连接有干燥机，所述干燥机的出口处连接有粉碎机，所述配料釜的底部设有高纯氮气入口，所述聚合槽的上部设有紫外光照射装置。使用该装置生产高分子量阳离子聚丙烯酰胺，引发剂用量少，产品分子量高，产品配料、聚合、造粒、烘干、分散过程实现连续化生产，设备生产效率高，结构合理，工艺流程短，无污染物排放，成本较低。但是此方法未考虑对于紫外光光源温度的控制，高温的紫外光射入反应溶液的表层时，表层的反应溶液极易在高温和紫外光共同作用下迅速固化，此时，反应原料的链转移反应和链终止反应大幅增加，导致表层分子量较低，同时表层固化产物将对光传递产生阻碍，严重影响内部溶液的光聚合反应，导致表层和内部的产物分子量不均衡，产品分子量较低，产品质量不稳定。因此，需要进一步对阳离子聚丙烯酰胺的生产设备加以改进，提供一种低温下光引发聚合的生产装置。

发明内容

    本实用新型的目的是提供一种光引发阳离子聚丙烯酰胺一体化生产设备，其结构简单，操作简便，能在常温下引发，反应速度快速，无污染，并能够实现产品进料、制备、出料一体化连续生产，获得纯度高、线性好、溶解性好的高分子量阳离子聚丙烯酰胺。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

本实用新型所述的一种光引发阳离子聚丙烯酰胺一体化生产设备，包括物料投加溶解装置、一端与所述物料投加溶解装置下部的第一出料口连接的倾斜传送管道、第二入料口与所述倾斜传送管道另一端连接的物料反应装置、通过弯曲传送管道与所述物料反应装置下面的第二出料口连接的熟化装置，在所述物料投加溶解装置的上部设有第一入料口，在所述物料投加溶解装置内设有第一搅拌装置，在所述物料反应装置内设有第二搅拌装置。

在所述物料反应装置的上面设有一紫外光照射装置；在所述物料反应装置一侧的下方设有氮气入口，在所述物料反应装置另一侧的上方设有排气口。

进一步，所述紫外光照射装置包括壳体、横置在所述壳体中部内的双层石英玻璃套管、设在所述双层石英玻璃套管内的紫外光灯管，所述双层石英玻璃套管的一端与设在壳体下部的循环冷却进水管连通，所述双层石英玻璃套管的另一端与设在所述壳体上部的循环冷却出水管连通；还包括设在所述紫外光照射装置下面与物料反应装置的接触部位的石英玻璃板。

进一步，所述物料投加溶解装置为金属容器，其上还设有观察口。

本实用新型结构简单，操作简便，在常温下引发，反应快速，无污染，产品进料，制备，出料一体化连续生产，能获得纯度高、线性好、溶解性好的高分子量阳离子聚丙烯酰胺。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为紫外光照射装置的放大示意图。 

图中，1－物料投加溶解装置，11－第一入料口，12－第一出料口，13－观察口，16－第一搅拌装置；2－倾斜传送管道，3－物料反应装置，31－第二入料口，32－第二出料口，33－氮气入口，34－排气口，36－第二搅拌装置；4－紫外光照射装置，41－循环冷却进水管，42－循环冷却出水管；5－熟化装置，7－双层石英玻璃套管，8－紫外光灯管，9－石英玻璃板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：