聚丙烯酰胺生产过程中研磨机结块原因分析及控制措施

胡永彬

（中国石油天然气大庆炼化公司聚合物一厂，黑龙江大庆 163000）

聚丙烯酰胺生产过程中研磨机结块原因分析及控制措施

胡永彬

（中国石油天然气大庆炼化公司聚合物一厂，黑龙江大庆 163000）

聚丙烯酸酰胺现常作絮凝剂，生活中广泛运用于处理各类污水。而在聚丙烯酸酰胺的生产中，常出现研磨机结块的现象，影响了生产的正常进行。

聚丙烯酰胺；研磨机；结块；控制削减

1 生产工艺简介

在生产中，通过均聚工艺来制备阴离子型聚丙烯酰胺，其呈白色颗粒状。该生产过程分为六布，即溶解、聚合、预研磨造粒、水解、干燥、研磨筛。在最后一道流程中，即研磨筛流程中，干燥器中产出温度约为88℃，水量约为10%的粗制聚丙烯酰胺，再经过风机形成的负压，将产品送至旋风分离器中，同时，旋风分离器的气流中的粉尘会被收集在料斗中。

在双层振中，会将产物分为三部分，最上层是颗粒较大的产品，被送进研磨机中。随后，该部分产品经研磨后会被输送入旋风分离器，进行正常的循环。中层一般其产品颗粒尺寸为0.211～1mm，因为风机形成的负压将其带入成品料斗，称量后再经产品的包装，最后用粉尘被袋过滤器来收集。下层是颗粒较小的产品，经过风机形成的负压带入细分再生系统中，进行更为细致的再生，产生的粉尘由过滤器进行收集。

2 研磨机结块的原因分析及对装置的影响

2.1 聚丙烯酰胺的性质

聚丙烯酰胺不是一种纯净物，而是指丙烯酰胺，及其衍生物或共聚物的统称，是指一类物质。而在工业上，一般将丙烯酰胺单体的聚合物含有50%及以上都统称为聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺在通过一般方法进行干燥时，通常会含有少量的水，同时，聚丙烯酰胺还会从周围的环境中吸取水分。而完全干燥的聚丙烯酰胺是呈白色，脆性的固体状。

此外，因为聚丙烯酰胺分子链上含酰胺基，有些还会存在离子基团，因此其特性便是高亲水性，相较于其他水溶性分子的亲水性要好很多。正因为高亲水性，因此容易吸附水分且能保存水分，使得干燥时易留有水分，且在干燥后也易从环境中吸收水分。

2.2 对于研磨机结块的原因分析

根据聚丙烯酰胺的性质分析，能了解到其具有高亲水性及水分保留性，在其生产过程中，产品一般经过干燥器由负压输送到研磨机的过程中，产品温度会从88℃降低到35℃，这个过程中产品会因为降温而放出水分。

2.3 研磨机结块对装置的影响

2.3.1 研磨机结块会对装置的运行平稳率造成影响

当研磨机上料斗结块，其结块部位的产品会对设备正常运行造成阻碍，此时进入研磨机的产品分布不均匀，会使得研磨机辊子受力不均匀，如果长期这样运行，研磨机辊子的平行度偏离正常值，使得研磨机效率降低。而研磨机效率的降低会使得产品大量停滞在研磨这一道工序，增加研磨机负荷，进而出现跳闸，干燥器会停止进料状态，在结块严重时，还需全面停工，先进行研磨机中结块的清理。2.3.2 研磨机结块对装置及其产品质量的影响

当研磨机上料斗结块时，干燥器由正常运行一下子进入停止进料状态时，会造成产品和通风温度的数据波动，使得装置不能正常、安全的运行。同时产品的过滤比及不溶物等参数易出现超标现象，影响产品质量。当研磨机上料斗结块时，产品停滞在研磨这一工序，使得效率下降，产量降低，同时也使得导致产品质量下降。

2.3.3 研磨机结块对装置安全生产的影响

当研磨机上料斗结块较为严重时，需要对结块进行清理，此时会开启研磨机前挡板，研磨机中的转动设备即研磨机辊子在这时会出现在操作人员面前，假若此时，工作人员没有及时进行断电处理，而转动的辊子会对工作人员形成较大的威胁，甚者影响其生命安全，因此在清理时务必要按规程进行操作，保证人员的生命安全。此外，对结块严重的部位进行清理时，工作人员需进入狭小空间的内部进行清理，这样不但加大了操作难度，也增加了工作人员的劳动强度。同时，在清理时，研磨机内部的粉尘会外溢，容易造成环境的污染。因此在清理时，要采取一定的措施防止此类污染的蔓延。

3 研磨机结块控制削减策略

通过上面两个部分的分析，可知研磨机上料斗结块现象，不仅对装置的正常平稳的运行造成了严重影响，也对工作人员的安全造成一定的威胁，因此笔者通过自己多年工作经验，提出以下对于研磨机的结块现象能控制削减的有效策略。

3.1 对研磨机上料斗进行改造优化

要想避免研磨机上料斗结块及粉尘的外溢，需要对研磨机上料斗进行改造及优化。例如将其密封钢板制成的上料斗改造微钢格板制成的上料斗。

3.2 研磨机上料斗增设压缩风

研磨机结块的主要原因是因为产品散失掉的水分无法正常排出，而干燥后的产品具有较高的吸水性，则干燥后的产品再次吸收水分，而产品湿度又再次增加，造成产品在研磨机的上料斗有结块产生。

4 结束语

制备聚丙烯酰胺的装置常因研磨机结块现象而使得生产不能平稳，安全的进行，埋下了安全隐患。同时在清理研磨机的结块时，一旦操作的不规范便对工作人员的安全造成威胁，也会导致环境污染。虽然现在没有根治研磨机结块现象的方法，但可以通过改造研磨机上料斗来减缓结块的速度。通过改造优化研磨机有关设备，不仅使得生产流程更为平稳，也使得工作人员的工作环境改善，而效率也有所提升。

[1] 乔建平.聚丙烯装置产生细粉的原因分析及改善措施[J].内蒙古石油化工，2012，（8）：74-76.

Cause Analysis and Control Measures of Agglomeration Cracking in Polyacrylamide Production

Hu Yong-bin

Polyacrylamide is now used as a flocculant，widely used in the treatment of various types of sewage.In the production of polyacrylic acid amide，often appear grinding machine agglomeration of the phenomenon，affecting the normal production.

polyacrylamide；grinding machine；agglomeration；control reduction

TQ323.7

B

1003–6490（2017）10–0055–01

2017–07–20

胡永彬（1975—），男，黑龙江大庆人，助理工程师，主要从事调度工作。