抗鹽聚丙烯酰胺產(chǎn)品的溶解速度

楊麗茹

大慶煉化公司聚合物一廠

抗鹽聚丙烯酰胺產(chǎn)品的溶解速度

楊麗茹

大慶煉化公司聚合物一廠

采油廠使用聚丙烯酰胺時，通常是將固體聚丙烯酰胺用水溶解后注入地下，因此研究聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品的溶解速度對指導(dǎo)生產(chǎn)尤為重要。實驗表明：配制的溶液濃度越低，溶解速度越快。溶解溫度為28.8℃，配制成0.5%的溶液，成品溶解速度最快，干燥器出口物料溶解速度其次；二次造粒機(jī)出口物料溶解速度最慢。在其他條件相同情況下，溫度越高，溶解速度越快；沒有攪拌時溶質(zhì)部分溶解，有攪拌時溶質(zhì)全部溶解。

聚丙烯酰胺；三次采油；驅(qū)油劑；溶解速度；實驗

聚丙烯酰胺是全球使用量最大、應(yīng)用最為廣泛的合成類水溶性高分子化合物，在國內(nèi)作為三次采油的驅(qū)油劑被大量應(yīng)用于石油開采行業(yè)。采油廠使用聚丙烯酰胺時，通常是將固體聚丙烯酰胺用水溶解后注入地下，因此研究聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品的溶解速度對指導(dǎo)生產(chǎn)尤為重要。

1 實驗前提

（1）二次造粒機(jī)出口膠粒固含量平均值為30%；干燥器出口物料及成品固含量平均值為90%。配制溶解稱量樣品時，固含量采用以上數(shù)據(jù)。

（2）采樣時二次研磨油SPAN配比為2%，二次造粒機(jī)SPAN噴入量為600 mL/min。

（3）實驗時攪拌速度為400 r/min±20 r/min。

（4）每個實驗操作做3次平行實驗，選取有代表性的數(shù)據(jù)形成報告。

2 實驗步驟

（1）在指定位置采樣并用采樣袋將樣品密封裝好。

（2）用分析用電子秤定量稱取待測試樣（準(zhǔn)確至0.001 g），放入500 mL燒杯中；量取200 mL水，倒入500 mL燒杯中。

（3）將盛有溶液的燒杯放到磁力式攪拌器上，調(diào)節(jié)磁力攪拌器，以400 r/min±20 r/min的速度攪拌形成旋渦。

（4）觀察并記錄溶解過程，記錄溶解時間及溶液最終狀態(tài)。

（5）用采樣小瓶收集最終溶液，留樣。

3 實驗現(xiàn)象

（1）配制不同濃度溶液，觀察溶解速度變化情況。在成品料斗處取樣，經(jīng)計算，定量稱取樣品。在溫度為28.8℃、攪拌速度為400 r/min的條件下，加入200 mL水，配制成0.5%、1%、3%三種濃度的溶液，對比溶解速度：①在其他條件相同的情況下，溶液濃度越低，溶解速度越快，當(dāng)溶液濃度為0.5%時，溶解時間為95 min；②0.5%溶液的溶質(zhì)全部溶解，1%溶液的溶質(zhì)部分溶解，3%溶液的溶質(zhì)少量溶解；③在配制1%和3%溶液的實驗中，溶解效果差，大部分為膠體，流動性差。

（2）不同位置的樣品，觀察溶解速度變化情況。分別在成品料斗、干燥器出口、二次造粒機(jī)出口采樣，經(jīng)計算，定量稱取樣品。在溫度為28.8℃、攪拌速度為400 r/min的條件下，加入200 mL水，配制成0.5%濃度的溶液，對比溶解速度：①在其他條件相同的情況下，成品溶解速度最快，干燥器出口物料溶解速度其次，二次造粒機(jī)出口物料溶解速度最慢；②在其他條件相同的情況下，成品和二次造粒機(jī)出口物料可全部溶解，干燥器出口物料大部分溶解。

（3）溶解溫度對溶解速度的影響。在其他條件相同的情況下，溫度越高，溶解速度越快。

（4）攪拌狀況對溶解速度的影響。在其他條件相同時，沒有攪拌時溶質(zhì)部分溶解，有攪拌時溶解速度快，溶質(zhì)最終全部溶解。

4 結(jié)論

（1）配制的溶液濃度越低，溶解速度越快。

（2）溶解溫度為28.8℃，配制成0.5%的溶液，成品溶解速度最快，溶解時間為95 min；干燥器出口物料溶解速度其次，溶解時間為123 min；二次造粒機(jī)出口物料溶解速度最慢，溶解時間為137 min。

（3）在其他條件相同的情況下，溫度越高，溶解速度越快；沒有攪拌時溶質(zhì)部分溶解，有攪拌時溶質(zhì)全部溶解。

（欄目主持 樊韶華）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.083