论聚合材料工艺生产及其特点研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-12
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论聚合材料工艺生产及其特点研究

王,崇

镇海石化工业贸易有限责任公司,浙江 宁波 315207

在油田工业的流程中,最常规的大分子物质是聚丙烯酰胺,但是由于在采用该大分子物质的工业流程中,对大分子物质的分子量是有十分严苛的把控与规定的,所以在制备的流程中,就必须运用到特别的程序手段,通过这种程序手段,可以进一步改善大分子物质的产品质量,并提高聚丙烯酰胺制备的产品质量,从而使之更加适合在油田工业流程中的大分子物质的用途需要。

关键词:石油化工;聚合材料;特点;生产加工技术

近几年来,随着中国石化产业的发展与提高,以及油田开发工作的日益开展,而在油田生产的过程中往往使用着各种的聚合物材料,那么怎样制造出优质的高分子聚合物材料,就成为了目前中国大多数化工企业都比较关注与关心的问题,而优秀的聚合物材料制造技术不但可以推动原油开发工作的正常进行,还可以提高对剩余原油的利用效果,从而推动中国油田产业的进一步发展与提高,由此可见,研究聚合物材料的制造工艺与技术措施有着重要性。

1聚合材料的概念以及特点

1.1聚合材料的概念

聚合物材料,也被叫做高分子化合物。而高分子物质也叫高分子,通常指的是相对分子质量比较高的物质。尽管高分子材料物质的相对分子质量相当大,不过它的组成成分却并不十分复杂,因为它们的分子结构通常都是由特殊的结构单元,通过共价键多次重复串联所构成的。

1.2聚合材料的特点

(1)多分散性

针对建筑聚合物材料而言,一个特征便是具有一定的多分散化,因为大多数的建筑聚合物材料都是由一个甚至是数个小建筑单体所聚集而成,而且由于其内部分子的质量也相当高,所以它本身就具有一定的多分散化。

(2)具有较好的绝缘性和耐腐蚀性

因为聚合物材料本身的相对分子质量相当大,所以一般都是以固态甚至是凝胶的状态而存在,所以也具有很大的机械强度。此外,因为聚合物材料一般都是采用共价键结合的方法结合而成的,所以在实际应用的过程中往往具有极强的绝缘能力和抗腐蚀强度,而这也是为何人们在油田生产的过程中往往会选择应用于聚合物材料上的一个主要因素。在油田生产过程中,人们最为关注的便是防腐蚀工作的实施与进行,而因为聚合物材质本身就具有较强的抗腐蚀性,所以使用于油田开发的过程中也再恰当不过。

(3)降阻性

聚合物材质自身具有特定的减阻特性,可以高效地减少流体的摩擦阻力,这也正是为什么聚合物材质可以广泛应用于油田开发作业中的主要因素。在油田开发过程中,石油流体的速率快和慢速将决定对于管道的腐蚀问题和石油的生产问题,液体流动速率越快,石油的生产率也越高。如果添加一定量的聚合物材料,便能够达到石油的阻力的减少,从而提高石油的流体速率,增加石油的生产率。

2聚合材料的生产加工技术措施

2.1聚合材料生产加工流程

当高分子材料的水溶解液制成之后,先将溶料贮存于储藏瓶内,在等待溶料慢慢沉降以后,将沉降之后的高分子材料再投入清液矿中,进行机械设备的搅动作用。当对高分子材料进行水解以后,要先将经过进行水解的高分子材料再投入到有激发剂的设备中,通过激发化学溶剂来促进生化反应速度的进行,最后再通过挤出设备压缩,使高分子材料成为块状甚至是固定状态。

2.2聚合材料单体生产技术措施

在高分子物质建材制造的工艺流程中,最常使用的制造技术便是高分子物质建材单体制造技术,以丙烯酰胺产品为例,在该高分子物质建材制造的工艺流程中,通常都会先将丙烯腈作为产品主要原材料,在反应催化剂帮助下,水合后得到丙烯酰胺单体的副产品,再进行闪蒸分解,经精炼后得到精丙烯酰胺单体。然后,再将单体继续作为产品的主要原材进行制造。而对于制造工艺流程中使用到的反应催化剂的选择也是有规定的。开始的时候,许多的高分子建筑材料在单体工业过程中通常都会使用到硫酸,利用硫酸进行制造生产反应催化剂,但是在通过之后发现如果利用硫酸催化剂,则单体的转换率相当降低。后来,人们开始采用二元甚至是三元骨架铜催化剂,但因为所有采用这些催化剂产品在制作的工艺流程中都必须进行精密化处理,而精密处理所耗费的成本也是相当昂贵的。

2.2.1粉末状聚丙烯酰胺的生产工艺

聚丙烯酰胺的工业流程中,制造设备主要是由以下六大设备所构成的,由聚丙烯酰胺的溶液罐、纯水的罐、配制罐、聚集和挤压造粒装置、风干机和捣碎机等组成的。将丙烯酰胺水溶剂储存于存储罐内,待丙烯酰胺水溶剂析出后,把沉积下来的丙烯酰胺溶液投入清水罐中,完成机械混合作用。将溶解的丙烯酰胺水溶剂加入到带有触发剂的设备中,触发剂就能够选择油烯类化合物,从而促进了化工反应速度的完成。通过挤压凝聚设备中的空气,使聚丙烯酰胺水溶剂成块状。

2.2.2聚合材料单体生产技术措施

丙烯酰胺单体的制造流程中,通常将丙烯腈作为制造原材料,在催化剂帮助下,热水化得到丙烯酰胺单体的副产物,再进行闪蒸分离,经精炼后得到精丙烯酰胺单体。将经过这种制造流程后所得的复合单体,可以用作聚丙烯酰胺的制造原材料。聚合材料单体的制备工艺与技术经历了不同的发展阶段后,取得了更大的进展。经过了硫酸催化的水合技术阶段,丙烯晴的转换率仍然相当低,而且因为硫酸钬的高温腐蚀能,使得生产装置过早遭到侵蚀,直接影响到了制造装置的使用寿命。在二元和三骨架铜催化的生产研究阶段,由于带入了大量金属氧化物铜分子,直接影响到聚合过程,从而提高了精细加工的降低成本。微生物晴水合酶催化剂生产的主要应用阶段,在常温常压下就可以完成全部化学反应步骤,且具有高度选择性,因此产物的收率最高。采用化学气相色谱分析的方法,可以显示产品中基本不存在丙烯晴的成分,从而得到了良好的转换率。

2.3提升员工工艺水平

若想在石油与化工等聚合物材料制造的流程中使用合理而又完善的制造工艺方法,就需要人员本身的工艺水平很高才可以,因为人才是任何一个实际工作都能够进行的核心,而针对于聚合物材料的制造流程而言也是这样,所以唯有提高了人才本身的工艺水平,才可以提高聚合物材料的制造,从而提高了聚合物材料的生产质量与产出质量,不过在实践工作的流程中,可以认识到,近几年来,由于当前化学工业的蓬勃发展,该产业的人才始终都是相对匮乏的状况,为了想要进一步进行对人才的吸引工作,提高人员的充足度,不少公司在招募人员的流程上都会降低标准与门槛,对人员的工艺水平条件并不是非常的严苛,从而导致了部分人才的存在工艺水平不合格的问题。工人自身技术水平不达标,在进行相对应的产品操作的过程中,针对于产品和制造工艺的使用本身也具有相应的缺陷。面对着这一问题,最佳的办法便是通过相对应的理论知识和实际训练项目的实施,提高职工自身的技术水平,为以后的生产和技术项目的实施打下良好而又牢固的根基。公司还可以定期进行相关的基础理论练习和实际操作技能培养,经由技术训练实际研究工作的开展可以使大家认识到高分子材质产品加工操作中的操作工序和技巧以及需要注意的提问,同时公司在技术研究工作后还要进行评价管理,对一个可以成功进行评价考核并且完成实际研究工作较为突出的员工,要给予一定的奖赏;相反,政府部门对一些认真学习态度不认真,或者不能够成功进行考勤的工作人员要给予一定的惩戒。

结束语

综上所述,化工聚合材料的制造与加工不管对化学工业的发展,还是对石化产业的发展都具有非常关键的影响与重要性。因为聚合物材质自身具有耐腐蚀强和降阻性好等优点,所以它在石油中的环境适应性也相当强。文章还结合了聚合材质的定义和特性,详尽地为大家介绍了聚合物材质加工制造的基本工艺和技术,并期望在与文章相对应的一系列的建议和对策的支持下,能够使更多的中国中小企业认识到正确进行高效聚合物材质制造的方式和措施,从而为中国化学工业的发展作出了相应的贡献。

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作者简介:王崇(1988—),汉族,浙江宁波人,专业:过程装备与控制工程