CN115070984B - 一种聚丙烯酰胺生产装置及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及聚丙烯酰胺生产技术领域，尤其涉及一种聚丙烯酰胺生产装置及其生产方法。聚丙烯酰胺生产装置包括聚合单元、造粒单元、干燥单元和粉碎单元，所述粉碎单元粉碎完成后直接获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品。本发明缩短了工艺流程，通过聚合单元、造粒单元、干燥单元和破碎单元进行聚合、造粒、干燥和破碎后可以直接获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品，提高了工作效率；粉碎单元在粉碎的同时实现两级筛分，避免过度研磨，提高了产品质量。

Description

一种聚丙烯酰胺生产装置及其生产方法

技术领域

本发明涉及聚丙烯酰胺生产技术领域，尤其涉及一种聚丙烯酰胺生产装置及其生产方法。

背景技术

聚丙烯酰胺（PAM）是丙烯酰胺均聚物或与其他单体共聚而得聚合物的统称，是水溶性高分子中应用最广泛的品种之一。由于聚丙烯酰胺结构单元中含有酰胺基、易形成氢键、使其具有良好的水溶性和很高的化学活性，易通过接枝或交联得到支链或网状结构的多种改性物，在石油开采、水处理、纺织、造纸、选矿、医药、农业等行业中具有广泛的应用，有“百业助剂”之称。国外主要应用领域为水处理、造纸、矿山、冶金等；国内目前用量最大的是石油开采领域。

聚丙烯酰胺生产是以丙烯酰胺水溶液为原料，在引发剂的作用下，进行聚合反应，反应完成后生成的聚丙烯酰胺胶块经造粒、干燥、粉碎和筛分，最终制得聚丙烯酰胺产品。聚丙烯酰胺颗粒的粒径对水解度有较大影响；用途不同时，对粒径的要求存在差异，比如，作为增稠剂使用时，要求能够快速水解以增大粘度，粒径在0.1mm左右较为适合；而作为絮凝剂使用中时，需要控制水解度，粒径在0.2-0.3mm较为适合。一般要求作为增稠剂使用的聚丙烯酰胺产品满足粒径为大于0.2mm的≤5%；作为絮凝剂使用的聚丙烯酰胺产品满足粒径为大于1.0mm的≤5%，小于0.1mm的≤5%。

在目前的聚丙烯酰胺生产工艺中，在聚合获得聚丙烯酰胺胶块后需要先经过造粒干燥，然后对干燥后的聚丙烯酰胺颗粒进行多次反复地粉碎研磨，最后将研磨后的聚丙烯酰胺进行筛分以获得目标粒径的产品，上述工艺存在以下问题：生产工艺流程长，聚丙烯酰胺聚合成块后，要依次经过挤出造粒、干燥粉碎、筛分后才能获得成品，工艺步骤多，生产效率低，且成品只能满足一种目标粒径要求；粉碎时，对聚丙烯酰胺的粉碎程度控制较差，在进行反复粉碎研磨时，容易出现过度粉碎，过度粉碎的细颗粒混杂在成品中，影响产品的平均粒径，从而影响产品使用性能。

申请号为CN202110251844.3的专利公开了一种聚丙烯酰胺的生产装置和方法，生产时在调制釜内加入丙烯酰胺溶液和碳酸钠溶液，聚合釜内加入引发剂，加热套使聚合釜内恒温，在搅拌情况下聚合釜内通氮气，造粒机将胶体处理为颗粒，聚丙烯酰胺颗粒经过干燥，粉碎机和振动筛处理后得到聚丙烯酰胺成品和细粉，除尘机对大旋风产生的尾气进行无害化处理。上述技术方案中，粉碎机将聚丙烯酰胺颗粒破碎后，通过振动筛搭配旋风对破碎后的聚丙烯酰胺进行筛选，获得成品聚丙烯酰胺和细粉，虽然能够降低成品聚丙烯酰胺中细颗粒的含量，但是仍然存在工艺步骤多，成品目标粒径单一，粉碎机破碎时研磨过度，导致细粉产量增加的情况。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种聚丙烯酰胺生产装置，包括聚合单元、造粒单元、干燥单元和粉碎单元，所述粉碎单元包括同轴设置并可相对旋转对聚丙烯酰胺进行研磨破碎的第一圆筒和第二圆筒，所述第一圆筒上方设有进料的第一开口，下方设有固定连接弧形滤网的第二开口，所述弧形滤网下方设有第一储料箱，所述第二圆筒外接第一电机，径向设有若干通孔，内壁贴合套设滤筒，所述滤筒通过与风机相连的引风管连接第二储料箱；所述滤筒的滤孔小于所述弧形滤网的滤孔，所述粉碎单元粉碎完成后直接获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品。

优选的，所述粉碎单元由上至下依次包括进料仓和破碎仓，所述进料仓底部设有进料阀，顶部设有端盖，所述破碎仓底部连接所述第一储料箱，侧壁固定设有所述引风管，所述第一开口连通所述进料仓，所述第一圆筒和第二圆筒的水平两端封口，所述引风管密封可旋转贯穿所述第一圆筒和第二圆筒的水平一端。

优选的，所述破碎仓包括上破碎腔和下破碎腔，所述上破碎腔内设有破碎辊，所述破碎辊外接第二电机，所述下破碎腔内设有导流板、超声震动器、所述第一圆筒和第二圆筒，所述导流板将所述上破碎腔内的聚丙烯酰胺密封导入第一圆筒内，所述超声震动器的输出端抵接所述第一圆筒。

优选的，所述第二圆筒的外壁轴向圆周等距设有多个研磨条，周向等距设有多个固定研磨环，所述固定研磨环与所述第一圆筒内壁之间的距离小于所述研磨条与所述第一圆筒内壁之间的距离。

优选的，相邻两个固定研磨环之间设有滑动研磨环，所述滑动研磨环内环壁上设有与所述研磨条相应的滑槽，外环壁上设有第一万向珠，与所述固定研磨环相对的端面设有若干第一研磨凸起；所述固定研磨环上设有与所述第一研磨凸起相应的第二研磨凸起；所述第一圆筒设有与所述第一万向珠相应的环形轨道，所述环形轨道横跨所述第一开口和第二开口，倾斜设于相邻两个固定研磨环之间，当所述第一万向珠在所述环形轨道内滑动时，所述滑动研磨环在相邻两个固定研磨环之间往复移动。

优选的，所述第二圆筒内部设有抽吸机构，所述抽吸机构包括抽吸管，所述第二圆筒内壁设有与其转轴共轴的圆形插接座，所述抽吸管一端可旋转插接所述插接座，另一端固定连接所述引风管，所述抽吸管上设有若干抽吸孔，所述抽吸孔的孔径沿引风管向插接座的方向递增。

优选的，所述抽吸孔径向两两相对设置，沿所述抽吸管的轴向直线排列形成抽吸排孔，所述抽吸排孔包括上排孔和下排孔，上排孔的抽吸孔内滑动设有两端开口的套管，所述套管上端连接抽吸盘，下端通过连接杆连接孔塞，当所述套管完全滑入所述抽吸管内时，所述孔塞封堵所述下排孔的抽吸孔，多个所述抽吸盘通过连杆直线连接，所述连杆的自由端与所述第二圆筒凸轮连接，当所述第二圆筒旋转时，所述连杆沿所述抽吸管的径向往复运动。

优选的，所述第二圆筒内壁设有多边形的凸轮轨道，所述连杆的自由端设有第二万向珠，所述第二万向珠滑动设于所述凸轮轨道内；所述抽吸排孔沿所述抽吸管的周向设有多组，多组抽吸排孔中的抽吸孔交错设置，互不干扰。

优选的，所述抽吸盘具有锥形截面，向所述滤筒一侧渐扩；所述通孔径向由外至内包括圆孔和锥孔，所述锥孔向所述滤筒一侧渐扩。

本发明提供了一种聚丙烯酰胺的生产方法，使用上述聚丙烯酰胺生产装置进行生产，包括以下步骤：

步骤S100、在聚合单元中加入丙烯酰胺溶液、碳酸钠溶液和引发剂，在35℃下进行聚合反应，反应结束后获得聚丙烯酰胺胶体；

步骤S200、将聚丙烯酰胺胶体放入造粒单元中，进行造粒处理，获得待干燥聚丙烯酰胺颗粒；

步骤S300、将待干燥聚丙烯酰胺颗粒放入干燥单元进行干燥处理，获得聚丙烯酰胺颗粒；

步骤S400、将聚丙烯酰胺颗粒放入破碎单元进行破碎分筛，获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品，具体步骤如下：

步骤S410、将聚丙烯酰胺颗粒放入进料仓，盖上端盖；

步骤S420、启动第一电机、第二电机、超声震动器和风机，调节进料仓下方的进料阀控制聚丙烯酰胺颗粒的进料量；

步骤S430、聚丙烯酰胺颗粒经过破碎辊预破碎后通过导流板密封导入第一圆筒和第二圆筒之间进行研磨破碎，研磨破碎过程中，小粒径的聚丙烯酰胺进入滤筒内，在风机的抽吸作用下经引风管进入第二储料箱中，获得小粒径的聚丙烯酰胺成品；大粒径的聚丙烯酰胺通过弧形滤网进入第一储料箱中，获得大粒径的聚丙烯酰胺成品；无法通过弧形滤网的聚丙烯酰胺颗粒继续在第一圆筒和第二圆筒形成的研磨空间内研磨，直至符合标准。

与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：

1、本发明通过聚合单元获得聚丙烯酰胺胶体，通过造粒单元将聚丙烯酰胺胶体挤出造粒获得待干燥的聚丙烯酰胺颗粒，经干燥单元干燥后获得聚丙烯酰胺颗粒，聚丙烯酰胺颗粒进入粉碎单元，通过第一圆筒和第二圆筒的相对旋转进行研磨破碎，破碎后的聚丙烯酰胺颗粒即时通过弧形滤网和滤筒进行筛分，避免了过度研磨，粉碎单元粉碎完成后直接获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品；

2、在第二圆筒的外壁设置了研磨条和固定研磨环，研磨条与第一圆筒的内壁之间形成较大的研磨空间，在此空间内研磨可以获得粒径较大的聚丙烯酰胺成品，固定研磨环与第一圆筒的内壁之间形成较小的研磨空间，在此空间内研磨可以获得粒径较小的聚丙烯酰胺成品，通过旋转研磨，同时获得两种不同粒径的聚丙烯酰胺，提高了研磨效率和研磨效果；

3、在相邻两个固定研磨环之间设置滑动研磨环，当第二圆筒旋转时，滑动研磨环在相邻两个固定研磨环之间往复移动，形成了三重研磨结构，极大的提高了研磨效率，此外，在滑动研磨环的往复移动过程中，避免了物料固定堆积导致的局部研磨过度，实现了聚丙烯酰胺的的动态均匀分散，提高了研磨效果；

4、在滤筒内部增设了抽吸机构，抽吸管与变径的抽吸孔相配合，可以均衡滤筒内沿其轴向的吸力，保证过滤效果；

5、抽吸机构增设了套筒、抽吸盘、孔塞和连杆，连杆与第二圆筒形成凸轮机构，当第二圆筒旋转时，带动连杆径向往复运动，形成变径脉冲式抽吸结构，在滤筒内部形成强弱交替的抽吸状态，极大的提高了抽吸效率；

综上所述，本发明缩短了工艺流程，通过聚合单元、造粒单元、干燥单元和破碎单元进行聚合、造粒、干燥和破碎后可以直接获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品，提高了工作效率；粉碎单元在粉碎的同时实现两级筛分，避免过度研磨，提高了产品质量。

附图说明

图1为本发明的生产流程图；

图2为本发明中破碎单元的主视图；

图3为图2的A-A剖面图；

图4为第一圆筒和第二圆筒的研磨状态示意图；

图5为图4的爆炸视图；

图6为滑动研磨环的结构示意图；

图7为第一圆筒的右视图；

图8为图7的B-B剖面图；

图9为抽吸机构的右视图；

图10为第二圆筒和抽吸机构的立体剖视图；

图11为第二圆筒的主视图；

图12为图11的C-C剖面图。

附图标记说明：

1、进料仓，11、进料阀，12、端盖，2、破碎仓，21、上破碎腔，22、下破碎腔，221、导流板，222、超声震动器，3、第一储料箱，4、引风管，5、第二储料箱，6、第一圆筒，61、第一开口，62、第二开口，63、弧形滤网，64、环形轨道，7、第二圆筒，71、第一电机，72、通孔，721、圆孔，722、锥孔，73、滤筒，74、研磨条，75、固定研磨环，751、第二研磨凸起，76、滑动研磨环，761、滑槽，762、第一万向珠，763、第一研磨凸起，77、抽吸机构，771、抽吸管，772、抽吸孔，773、套管，774、抽吸盘，775、连接杆，776、孔塞，777、连杆，7771、第二万向珠，778、插接座，779、凸轮轨道，8、破碎辊，81、第二电机。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

结合附图1-12，本实施例提供了一种聚丙烯酰胺生产装置，包括聚合单元、造粒单元、干燥单元和粉碎单元，所述粉碎单元包括同轴设置并可相对旋转对聚丙烯酰胺进行研磨破碎的第一圆筒6和第二圆筒7，所述第一圆筒6上方设有进料的第一开口61，下方设有固定连接弧形滤网63的第二开口62，所述弧形滤网63下方设有第一储料箱5，所述第二圆筒7外接第一电机71，径向设有若干通孔72，内壁贴合套设滤筒73，所述滤筒73通过与风机（图中未示出）相连的引风管4连接第二储料箱5；所述滤筒73的滤孔小于所述弧形滤网63的滤孔，所述粉碎单元粉碎完成后直接获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品。

上述技术方案中，聚合单元、造粒单元和干燥单元均采用现有技术中的常规设置，例如，聚合单元采用聚合反应釜，造粒单元采用造粒机，干燥单元采用流化干燥床，其进一步结构设置可参见CN113021670A。经过干燥后的聚丙烯酰胺颗粒进入粉碎单元，如图2和图3所示，聚丙烯酰胺颗粒分散在第一圆筒6和第二圆筒7形成的环形空间内，通过第一圆筒6和第二圆筒7的相对旋转对其进行研磨破碎，破碎后的聚丙烯酰胺颗粒通过弧形滤网63和滤筒73进行筛分，风机能够实现负压送料，对滤筒73进行360°的抽吸，使粒径较小的成品聚丙烯酰胺优先被滤筒73过滤后进入滤筒73内部，然后通过引风管4抽吸至第二储料箱5内，粒径较大的成品聚丙烯酰胺在重力作用下通过弧形滤网63过滤后进入第一储料箱3内，粒径过大的聚丙烯酰胺颗粒被限制在第一圆筒6和第二圆筒7之间继续被研磨破碎，上述结构能够在破碎的同时完成两级筛分，避免了过度研磨产生粒径过小的聚丙烯酰胺，提高了产品质量。

在一个具体结构中，如图2和图3所示，所述粉碎单元由上至下依次包括进料仓1和破碎仓2，所述进料仓1底部设有进料阀11，顶部设有端盖12，所述破碎仓2底部连接所述第一储料箱3，侧壁固定设有所述引风管4，所述第一开口61连通所述进料仓1，如图5所示，所述第一圆筒6和第二圆筒7的水平两端封口，所述引风管4密封可旋转贯穿所述第一圆筒6和第二圆筒7的水平一端。上述结构中，进料仓1内部盛放需要进行破碎研磨的聚丙烯酰胺颗粒，顶部设置可遮挡聚丙烯酰胺颗粒的端盖12，底部设置进料阀11，控制聚丙烯酰胺颗粒向破碎仓2内的送料量。设置破碎仓2可以避免破碎研磨时产生的粉尘飘散到空气中，实现清洁生产。

在一个具体结构中，如图2和图3所示，所述破碎仓2包括上破碎腔21和下破碎腔22，所述上破碎腔21内设有破碎辊8，所述破碎辊8外接第二电机81，所述下破碎腔22内设有导流板221、超声震动器222、所述第一圆筒6和第二圆筒7，所述导流板221将所述上破碎腔21内的聚丙烯酰胺密封导入第一圆筒6内，所述超声震动器222的输出端抵接所述第一圆筒6。上述结构中，在上破碎腔21内设置破碎辊8，对聚丙烯酰胺颗粒快速进行预破碎，可以提高整体破碎效率，破碎辊8可以设置为图3所示的对辊结构，两个破碎辊8相对旋转对聚丙烯酰胺颗粒进行破碎。导流板221沿第一圆筒6的第一开口61周向固定，与上破碎腔21共同围合成一个进料空间，将经过预破碎的聚丙烯酰胺颗粒完全导入第一圆筒6和第二圆筒7之间的研磨空间内，避免聚丙烯酰胺颗粒散落至下破碎腔22中。超声震动器222能够将震动传导给弧形滤网63和滤筒73，提高筛分过滤效率，同时避免滤孔堵塞。

实施例2

结合附图1至12，本实施例提供了一种聚丙烯酰胺生产装置，在实施例1的基础上，对破碎单元中第二圆筒7的结构进一步优化，提高了研磨效率和研磨效果；具体技术方案如下，

如图5所示，所述第二圆筒7的外壁轴向圆周等距设有多个研磨条74，周向等距设有多个固定研磨环75，所述固定研磨环75与所述第一圆筒6内壁之间的距离小于所述研磨条74与所述第一圆筒6内壁之间的距离。上述结构中，研磨条74与第一圆筒6的内壁之间形成较大的一级研磨空间，在此空间内研磨可以获得粗粒径的聚丙烯酰胺（即粒径较大的聚丙烯酰胺成品），固定研磨环75与第一圆筒6的内壁之间形成较小的二级研磨空间，在此空间内研磨可以获得细粒径的聚丙烯酰胺（即粒径较小的聚丙烯酰胺成品），研磨条74和固定研磨环75共同形成一个小型的推料腔，推料腔内的聚丙烯酰胺颗粒随着第二圆筒7的旋转而旋转，避免了聚丙烯酰胺颗粒堆积在第二圆筒7的底部，上述结构可以通过旋转研磨，同时获得两种不同粒径的聚丙烯酰胺，提高了研磨效率和研磨效果。

实施例3

结合附图1至12，本实施例提供了一种聚丙烯酰胺生产装置，在实施例2的基础上，增设了滑动研磨环76，进一步提高研磨效率；具体技术方案如下，

如图5和图6所示，相邻两个固定研磨环75之间设有滑动研磨环76，所述滑动研磨环76内环壁上设有与所述研磨条74相应的滑槽761，外环壁上设有第一万向珠762，与所述固定研磨环75相对的端面设有若干第一研磨凸起763；所述固定研磨环75上设有与所述第一研磨凸起763相应的第二研磨凸起751；所述第一圆筒6设有与所述第一万向珠762相应的环形轨道64，所述环形轨道64横跨所述第一开口61和第二开口62，倾斜设于相邻两个固定研磨环75之间，当所述第一万向珠762在所述环形轨道64内滑动时，所述滑动研磨环76在相邻两个固定研磨环75之间往复移动。上述结构中，滑动研磨环76与环形轨道64构成凸轮运动机构，环形轨道64如图5和图8所示，是一个在相邻两个固定研磨环75之间偏斜设置的闭环轨道，其一侧靠近一个固定研磨环75，另一侧靠近另一个固定研磨环75，当第二圆筒76带动滑动研磨环76旋转时，滑动研磨环76上的第一万向珠762在环形轨道64内移动，使滑动研磨环76在相邻两个固定研磨环75之间往复移动，当移动到一个固定研磨环75一侧时，与该固定研磨环75共同对聚丙烯酰胺颗粒进行挤压破碎，在移动的同时，滑动研磨环76与该固定研磨环75之间的轴向距离缩短，容积减小，两者之间的聚丙烯酰胺颗粒会被推挤流动至滑动研磨环76和该固定研磨环75的另一侧，在推挤流动过程中，聚丙烯酰胺颗粒被固定研磨环75和滑动研磨环76与第一圆筒6的内壁形成的研磨空间研磨破碎，加之研磨条74与第一圆筒6对聚丙烯酰胺颗粒的研磨，形成了三重研磨结构，极大的提高了研磨效率，此外，在滑动研磨环76的往复移动过程中，避免了物料固定堆积导致的局部研磨过度，实现了聚丙烯酰胺颗粒的动态均匀分散，提高了研磨效果。

实施例4

结合附图1至12，本实施例提供了一种聚丙烯酰胺生产装置，在实施例3的基础上，增设了抽吸机构77，进一步提高分筛效率；具体技术方案如下，

如图9和图10所示，所述第二圆筒7内部设有抽吸机构77，所述抽吸机构77包括抽吸管771，所述第二圆筒7内壁设有与其转轴共轴的圆形插接座778，所述抽吸管771一端可旋转插接所述插接座778，另一端固定连接所述引风管4，所述抽吸管771上设有若干抽吸孔772，所述抽吸孔772的孔径沿引风管4向插接座778的方向递增。上述技术方案中，抽吸管771与变径的抽吸孔772相配合，可以均衡滤筒73内沿其轴向的吸力，当通过风机进行抽吸时，滤筒73内靠近引风管4处的吸力最大，此时通过小孔径的抽吸孔772进行限制降低其吸力，远离引风管4处的吸力最小，此时通过大孔径的抽吸孔772进行调整增加其吸力，从而达到滤筒73内各处吸力的均匀分布，保证过滤效果。

在一个具体结构中，所述抽吸孔772径向两两相对设置，沿所述抽吸管771的轴向直线排列形成抽吸排孔，所述抽吸排孔包括上排孔和下排孔，上排孔的抽吸孔772内滑动设有两端开口的套管773，所述套管773上端连接抽吸盘774，下端通过连接杆775连接孔塞776，当所述套管773完全滑入所述抽吸管771内时，所述孔塞776封堵所述下排孔的抽吸孔772，多个所述抽吸盘774通过连杆777直线连接，所述连杆777的自由端与所述第二圆筒7凸轮连接，当所述第二圆筒7旋转时，所述连杆777沿所述抽吸管771的径向往复运动。上述结构中，连杆777与第二圆筒7形成凸轮机构，当第二圆筒7旋转时，带动连杆777径向往复运动，形成变径脉冲式抽吸结构，当连杆777移动至最高点时，孔塞776远离下排孔，抽吸盘774贴近滤筒73，形成强吸力，小粒径的聚丙烯酰胺颗粒从滤筒73穿过，经抽吸盘774和下排孔进入抽吸管771内，最后随引风管4进入第二储料箱5，当连杆777移动至最低点时，孔塞776堵塞下排孔，下排孔处无吸力，抽吸盘774远离滤筒73，形成弱吸力，小粒径的聚丙烯酰胺颗粒从滤筒73穿过，经抽吸盘774进入抽吸管771内，最后随引风管4进入第二储料箱5；当连杆777不间断的进行往复运动时，滤筒73内部形成强弱交替的变径脉冲式抽吸结构，极大的提高了抽吸效率。

在一个具体结构中，所述第二圆筒7内壁设有多边形的凸轮轨道779，所述连杆777的自由端设有第二万向珠7771，所述第二万向珠7771滑动设于所述凸轮轨道779内；所述抽吸排孔沿所述抽吸管771的周向设有多组，多组抽吸排孔中的抽吸孔772交错设置，互不干扰。上述结构中，第二万向珠7771可以降低滑动阻力，降低设备磨耗，设置多组抽吸排孔能够极大提高变径脉冲式抽吸效果。

在一个具体结构中，所述抽吸盘774具有锥形截面，向所述滤筒73一侧渐扩；所述通孔72径向由外至内包括圆孔721和锥孔722，所述锥孔722向所述滤筒73一侧渐扩。上述结构中，具有锥形结构的抽吸盘774和通孔72，能够形成涡流对流效果，使聚丙烯酰胺颗粒沿滤筒73均匀扩散，提高过滤效果。

实施例5

本实施例提供了一种聚丙烯酰胺的生产方法，包括以下步骤：

步骤S100、在聚合单元中加入丙烯酰胺溶液、碳酸钠溶液和引发剂，在35℃下进行聚合反应，反应结束后获得聚丙烯酰胺胶体；

步骤S200、将聚丙烯酰胺胶体放入造粒单元中，进行造粒处理，获得待干燥聚丙烯酰胺颗粒；

步骤S300、将待干燥聚丙烯酰胺颗粒放入干燥单元进行干燥处理，获得聚丙烯酰胺颗粒；

步骤S400、将聚丙烯酰胺颗粒放入破碎单元进行破碎分筛，获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品，具体步骤如下：

步骤S410、将聚丙烯酰胺颗粒放入进料仓1，盖上端盖12；

步骤S420、启动第一电机71、第二电机81、超声震动器222和风机，调节进料仓1下方的进料阀11控制聚丙烯酰胺颗粒的进料量；

步骤S430、聚丙烯酰胺颗粒经过破碎辊8预破碎后通过导流板221密封导入 第一圆筒6和第二圆筒7之间进行研磨破碎，研磨破碎过程中，小粒径的聚丙烯酰胺进入滤筒73内，在风机的抽吸作用下经引风管4进入第二储料箱5中，获得小粒径的聚丙烯酰胺成品；大粒径的聚丙烯酰胺通过弧形滤网63进入第一储料箱3中，获得大粒径的聚丙烯酰胺成品；无法通过弧形滤网63的聚丙烯酰胺颗粒继续在第一圆筒6和第二圆筒7形成的研磨空间内研磨，直至符合标准。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种聚丙烯酰胺生产装置，包括聚合单元、造粒单元、干燥单元和粉碎单元，其特征在于，所述粉碎单元包括水平同轴设置并可相对旋转对聚丙烯酰胺进行研磨破碎的第一圆筒（6）和第二圆筒（7），所述第一圆筒（6）上方设有进料的第一开口（61），下方设有固定连接弧形滤网（63）的第二开口（62），所述弧形滤网（63）下方设有第一储料箱（3），所述第二圆筒（7）外接第一电机（71），径向设有若干通孔（72），内壁贴合套设滤筒（73），所述滤筒（73）通过与风机相连的引风管（4）连接第二储料箱（5）；所述滤筒（73）的滤孔小于所述弧形滤网（63）的滤孔，所述粉碎单元粉碎完成后直接获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品；

所述第二圆筒（7）的外壁轴向圆周等距设有多个研磨条（74），周向等距设有多个固定研磨环（75），所述固定研磨环（75）与所述第一圆筒（6）内壁之间的距离小于所述研磨条（74）与所述第一圆筒（6）内壁之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯酰胺生产装置，其特征在于，所述粉碎单元由上至下依次包括进料仓（1）和破碎仓（2），所述进料仓（1）底部设有进料阀（11），顶部设有端盖（12），所述破碎仓（2）底部连接所述第一储料箱（3），侧壁固定设有所述引风管（4），所述第一开口（61）连通所述进料仓（1），所述第一圆筒（6）和第二圆筒（7）的水平两端封口，所述引风管（4）密封可旋转贯穿所述第一圆筒（6）和第二圆筒（7）的水平一端。

3.根据权利要求2所述的一种聚丙烯酰胺生产装置，其特征在于，所述破碎仓（2）包括上破碎腔（21）和下破碎腔（22），所述上破碎腔（21）内设有破碎辊（8），所述破碎辊（8）外接第二电机（81），所述下破碎腔（22）内设有导流板（221）、超声震动器（222）、所述第一圆筒（6）和第二圆筒（7），所述导流板（221）将所述上破碎腔（21）内的聚丙烯酰胺密封导入第一圆筒（6）内，所述超声震动器（222）的输出端抵接所述第一圆筒（6）。

4.根据权利要求3所述的一种聚丙烯酰胺生产装置，其特征在于，相邻两个固定研磨环（75）之间设有滑动研磨环（76），所述滑动研磨环（76）内环壁上设有与所述研磨条（74）相应的滑槽（761），外环壁上设有第一万向珠（762），与所述固定研磨环（75）相对的端面设有若干第一研磨凸起（763）；所述固定研磨环（75）上设有与所述第一研磨凸起（763）相应的第二研磨凸起（751）；所述第一圆筒（6）设有与所述第一万向珠（762）相应的环形轨道（64），所述环形轨道（64）横跨所述第一开口（61）和第二开口（62），倾斜设于相邻两个固定研磨环（75）之间，当所述第一万向珠（762）在所述环形轨道（64）内滑动时，所述滑动研磨环（76）在相邻两个固定研磨环（75）之间往复移动。

5.根据权利要求4所述的一种聚丙烯酰胺生产装置，其特征在于，所述第二圆筒（7）内部设有抽吸机构（77），所述抽吸机构（77）包括抽吸管（771），所述第二圆筒（7）内壁设有与其转轴共轴的圆形插接座（778），所述抽吸管（771）一端可旋转插接所述插接座（778），另一端固定连接所述引风管（4），所述抽吸管（771）上设有若干抽吸孔（772），所述抽吸孔（772）的孔径沿引风管（4）向插接座（778）的方向递增。

6.根据权利要求5所述的一种聚丙烯酰胺生产装置，其特征在于，所述抽吸孔（772）径向两两相对设置，沿所述抽吸管（771）的轴向直线排列形成抽吸排孔，所述抽吸排孔包括上排孔和下排孔，上排孔的抽吸孔（772）内滑动设有两端开口的套管（773），所述套管（773）上端连接抽吸盘（774），下端通过连接杆（775）连接孔塞（776），当所述套管（773）完全滑入所述抽吸管（771）内时，所述孔塞（776）封堵所述下排孔的抽吸孔（772），多个所述抽吸盘（774）通过连杆（777）直线连接，所述连杆（777）的自由端与所述第二圆筒（7）凸轮连接，当所述第二圆筒（7）旋转时，所述连杆（777）

沿所述抽吸管（771）的径向往复运动。

7.根据权利要求6所述的一种聚丙烯酰胺生产装置，其特征在于，所述第二圆筒（7）内壁设有多边形的凸轮轨道（779），所述连杆（777）的自由端设有第二万向珠（7771），所述第二万向珠（7771）滑动设于所述凸轮轨道（779）内；所述抽吸排孔沿所述抽吸管（771）的周向设有多组，多组抽吸排孔中的抽吸孔（772）交错设置，互不干扰。

8.根据权利要求7所述的一种聚丙烯酰胺生产装置，其特征在于，所述抽吸盘（774）具有锥形截面，向所述滤筒（73）一侧渐扩；所述通孔（72）径向由外至内包括圆孔（721）和锥孔（722），所述锥孔（722）向所述滤筒（73）一侧渐扩。

9.一种聚丙烯酰胺的生产方法，其特征在于，使用权利要求8所述的聚丙烯酰胺生产装置进行生产，包括以下步骤：

步骤S100、在聚合单元中加入丙烯酰胺溶液、碳酸钠溶液和引发剂，在35℃下进行聚合反应，反应结束后获得聚丙烯酰胺胶体；

步骤S200、将聚丙烯酰胺胶体放入造粒单元中，进行造粒处理，获得待干燥聚丙烯酰胺颗粒；

步骤S300、将待干燥聚丙烯酰胺颗粒放入干燥单元进行干燥处理，获得聚丙烯酰胺颗粒；

步骤S400、将聚丙烯酰胺颗粒放入破碎单元进行破碎分筛，获得两种粒径的聚丙烯酰胺成品，具体步骤如下：

步骤S410、将聚丙烯酰胺颗粒放入进料仓（1），盖上端盖（12）；

步骤S420、启动第一电机（71）、第二电机（81）、超声震动器（222）和风机，调节进料仓（1）下方的进料阀（11）控制聚丙烯酰胺颗粒的进料量；

步骤S430、聚丙烯酰胺颗粒经过破碎辊（8）预破碎后通过导流板（221）密封导入 第一圆筒（6）和第二圆筒（7）之间进行研磨破碎，研磨破碎过程中，小粒径的聚丙烯酰胺进入滤筒（73）内，在风机的抽吸作用下经引风管（4）进入第二储料箱（5）中，获得小粒径的聚丙烯酰胺成品；大粒径的聚丙烯酰胺通过弧形滤网（63）进入第一储料箱（3）中，获得大粒径的聚丙烯酰胺成品；无法通过弧形滤网（63）的聚丙烯酰胺颗粒继续在第一圆筒（6）和第二圆筒（7）形成的研磨空间内研磨，直至符合标准。

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