微生物法丙烯酰胺聚合工艺 □鹿长荣
□鹿长荣 聚丙烯酰胺是精细化工主要系列品种之一,在钻井、采油、地质、
聚丙烯酰胺是精细化工主要系列品种之一,在钻井、采油、地质、纺织、化工、农业、食品和水处理等许多领域中都有广泛用途。为适应我国原油稳产“三次采油”对聚丙烯酰胺的需求,胜利油田聚合物有限公司、原化工部上海生化工程研究中心和石油勘探开发科学院油化所等单位共同开发了微生物法丙烯酰胺聚合工艺的工业化技术,在2000t/a试验装置上生产出满足“三次采油”用超高分子量聚丙烯酰胺干粉,产品分子量超过2000万。 微生物水合酶催化法生产聚丙烯酰胺是原化工部上海生化工程研
微生物水合酶催化法生产聚丙烯酰胺是原化工部上海生化工程研究中心“八五”期间开发的一种新技术,具有投资少、能耗低、产品质量好的特点,特别适合生产高分子量聚丙烯酰胺。根据含腈水合酶的微生物体能催化水合丙烯腈生产丙烯酰胺的生物催化特性,在工业试验装置上进行含酶细胞发酵培养,生物催化剂制备及催化水合反应工艺等技术研究,完成了从丙烯腈转化成丙烯酰胺的微生物催化水合反应的工业化生产工艺过程,生产出高纯度的丙烯酰胺单体。聚合采用前加碱均聚共水解工艺,引入自行开发的一种新型有机复合分段引发体系,利用聚合放热反应过程的不同温度阶段,使低温引发剂首先释放自由基,然后是高温引发剂在热活化作用下释放自由基。控制聚合反应过程能够平稳缓慢地进行。功能性组分的引入可保证增加分子量,助溶剂的添加确保产品的溶解性。全套流程简单,操作控制容易。产品主要指标:分子量≥2200万,表观粘度≥25mPa·s,筛网系数>23,水不溶物<0.1%。该技术实现了低温引发前加碱釜式绝热聚合反应工艺的工业化试生产。 前加碱均聚共水解工艺是当今世界最先进的聚合工艺,也是国内
前加碱均聚共水解工艺是当今世界最先进的聚合工艺,也是国内外目前获取高分子量聚丙烯酰胺广泛采用的工艺,国内外现有文献报道采用该工艺生产的高分子量聚丙烯酰胺的最高分子量达1500万。 我国东部油田大庆、胜利、华北、辽河、大港等均已进入开采中
我国东部油田大庆、胜利、华北、辽河、大港等均已进入开采中后期,采出油综合含水量日渐提高,平均高达81.6%。稳定东部、发展西部,提高“三次采油”采收率是我国石油工业发展的重要战略。高分子量聚丙烯酰胺驱油剂是“三次采油”技术中最有效的手段,每注入1t聚合物可增产原油150~400t,经济效益和社会效益十分可观。据估计,我国每年用于聚合物驱油就需要近10万t高分子量聚丙烯酰胺。利用微生物法丙烯酰胺聚合工艺的工业化技术生产超高分子量聚丙烯酰胺对发展“三次采油”有着广阔的前景。
