DE2717630A1 - Dry, solid polyacrylamide prodn. - by mixing catalyst and monomer solns. on heated moving surface - Google Patents
Dry, solid polyacrylamide prodn. - by mixing catalyst and monomer solns. on heated moving surfaceInfo
- Publication number
- DE2717630A1 DE2717630A1 DE19772717630 DE2717630A DE2717630A1 DE 2717630 A1 DE2717630 A1 DE 2717630A1 DE 19772717630 DE19772717630 DE 19772717630 DE 2717630 A DE2717630 A DE 2717630A DE 2717630 A1 DE2717630 A1 DE 2717630A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- acrylamide
- polyacrylamide
- dry
- water
- heated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F20/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
- C08F20/52—Amides or imides
- C08F20/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
- C08F20/56—Acrylamide; Methacrylamide
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
Description
KONTINUIERLICHES VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG CONTINUOUS PROCESS OF MANUFACTURING
VON TROCKENEM, FESTEM POLYAKRYLAMID Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von trockenem, festem Polyakrylamid. OF DRY, SOLID POLYACRYLAMIDE The invention relates to a process for the production of dry, solid polyacrylamide.
Polyakrylamid ist im wesentlichen ein weißes, festes Polymeres mit relativ großem Molekulargewicht und der Formel CH2CHCONH2; es findet vielfältige Anwendung. Beispielsweise wird es im trockenen Zustand beim Bau von Erddämmen in Verbindung mit Bentonit eingesetzt, um das Durchsickern von Wasser zu verhindern. Auch wird es in Bohrschlämmen verwendet - wiederum in Verbindung mit quellenden Tonen, wie Bentonit.Polyacrylamide is essentially a white, solid polymer with relatively large molecular weight and of the formula CH2CHCONH2; it takes place diverse Use. For example, it is used in the dry state when building earth dams in Used in conjunction with bentonite to prevent water seepage. It is also used in drilling mud - again in connection with swelling Clays, like bentonite.
Da Polyakrylamid bei diesen und anderen Verwendungsfällen als trockener Feststoff zum Einsatz gelangt, ist es in der Regel erwünscht, daß das Polymere bei der Herstellung in Form eines trockenen, festen Polymeren anfällt, das an sich keiner weiteren Verarbeitung bedarf, allenfalls noch einer Zerkleinerung des Feststoffs in kleinere Korngrößen.Since polyacrylamide is considered drier in these and other applications If solid is used, it is usually desirable that the polymer with the production in the form of a dry, solid polymer, which in itself none further processing is required, at most a comminution of the solid in smaller grain sizes.
Wie erwähnt, soll ein im trockenen Zustand zu verwendendes Polymeres in dieser seiner Verwendungsform hergestellt werden.As mentioned, a polymer to be used in the dry state should in this form of use.
Es ist deshalb nicht überraschend, daß bereits Versuche unternommen wurden, trockene Polymere der Akrylsäure herzustellen. In diesem Zusammenhang sei auf die US-PS 2 833 745, 2 956 046 und 3 058 958 verwiesen. Diese Veröffentlichungen beschreiben in erster Linie die Herstellung trockener Sake von Akrylharzen. Ihre Lehren sind in der Regel nicht auf Polyakrylamidpolymere anwendbar; insbesondere sind die beschriebenen Verfahren relativ kompliziert und unwirtschaftlich.It is therefore not surprising that attempts have already been made were able to make dry polymers of acrylic acid. In this context, let See U.S. Patents 2,833,745, 2,956,046 and 3,058,958. These publications primarily describe the manufacture of dry sake from acrylic resins. Her Typically, teachings are not applicable to polyacrylamide polymers; in particular the methods described are relatively complicated and uneconomical.
Beispielsweise ist in der US-PS 3 058 958 ein Verfahren zur Ittymerisation von Akrylsalzen in Form dünner Filme beschrieben.For example, U.S. Patent 3,058,958 discloses a process for ittymerization of acrylic salts in the form of thin films.
Es wird auf sehr komplizierte Weise die Polymerisationslösung auf in entgegengesetzter Richtung angetriebene Walzen aufgetropft.It gets the polymerization solution up in a very complicated way dripped on rollers driven in the opposite direction.
Die Polymerisationslösung ist eine wäßrige Lösung von Kalziumakrylat, Natriumakrylat und einem Initiator. Das Kalziumakrylat soll die effektive Polymerisationsgeschwindigkeit beschleunigen.The polymerization solution is an aqueous solution of calcium acrylate, Sodium acrylate and an initiator. The calcium acrylate is said to have the effective rate of polymerization accelerate.
Der Initiator befindet sich in der gleichen Lösung wie das Natrium- und Kalziumakrylat, und die Lösung wird nicht vorerhitzt, was gemäß der Veröffentlichung von wesentlicher Bedeutung ist.The initiator is in the same solution as the sodium and calcium acrylate, and the solution is not preheated, which according to the publication is essential.
In der US-PS 2 956 046 ist ein sehr kompliziertes Verfahren zur Herstellung trockener Akrylsäurepolymeren mittels Spraypolymerisation diskutiert. Die wäßrige Dispersion von Natriumakrylat in einem Katalysator wird in erhitzte Luft dispergiert, die eine Temperatur von 1770C bis 2040C aufweist, was - wie oben erwähnt - sehr unwirtschaftlich ist und darüberhinaus in dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht durchgeführt werden kann.In US Pat. No. 2,956,046 there is a very complicated method of manufacture of dry acrylic acid polymers using spray polymerization. The watery one Dispersion of sodium acrylate in a catalyst is dispersed in heated air, which has a temperature of 1770C to 2040C, which - as mentioned above - very is uneconomical and, moreover, not in the process according to the invention can be carried out.
Die US-PS 2 833 745 ist schließlich mit einem Verfahren zur Herstellung von Natriumpolyakrylat befaßt, wobei der Vorerfinder augenscheinlich das wesentliche Merkmal darin sieht, daß der Initiator während der Entwicklung von Kohlendioxid zugegeben wird. Es liegt auf der Hand, daß es sich auch hier um ein kompliziertes Verfahren zur Herstellung eines trockenen Salzes handelt, wobei das Verfahren wiederum nicht auf die Erzeugung von Polyakrylamid anwendbar ist.Finally, U.S. Patent No. 2,833,745 is devoted to a method of manufacture of sodium polyacrylate, the prior inventor apparently the essential Feature in it sees that the initiator during the evolution of carbon dioxide is admitted. It is obvious that this is also a complicated one Process for the production of a dry salt, which process in turn is not applicable to the production of polyacrylamide.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Polyakrylamid in trockener, fester Form zu schaffen, welches unmittelbar im Anschluß an die Herstellung ohne weitere Behandlungsschritte mit Ausnahme eines Mahlens zur Erzielung der erwünschten Korngröße eingesetzt werden kann.The object of the invention is to provide a method for production of polyacrylamide in dry, solid form, which is directly in the Follow-up to the production without any further treatment steps with the exception of one Milling can be used to achieve the desired grain size.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zunächst eine einphasige, flüssige, wäßrige Zusammensetzung aus Wasser und Akrylamid gebildet wird. Diese einphasige Zusammensetzung wird durch Mischen von Akrylamid und Wasser und Erhitzen der Mischung auf eine Temperatur zwischen etwa 500C und 1000C erhalten. Gemäß der Erfindung ist es erforderlich, daß diese Mischung vorerwärmt wird.This object is achieved according to the invention in that initially a single phase, liquid, aqueous composition formed from water and acrylamide will. This single phase composition is made by mixing acrylamide and water and heating the mixture to a temperature between about 500C and 1000C. According to the invention it is necessary that this mixture is preheated.
Die Menge von Akrylamid in der wäßrigen Zusammensetzung ist nicht so entscheidend wie die Temperatur, und in der Regel wird man die wäßrige Zusammensetzung aus etwa 60 bis 80 Gew.-% Akrylamid und 20 bis 40 Gew.-% Wasser bilden, wobei die Prozentsätze auf das Gesamtgewicht aus Akrylamid und Wasser bezogen sind.The amount of acrylamide in the aqueous composition is not as crucial as the temperature, and usually one becomes the aqueous composition from about 60 to 80% by weight Acrylic amide and 20 to 40 wt% water the percentages based on the total weight of acrylamide and water are.
Die Erfindung beinhaltet ein wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von Polyakrylamid in trockener und fester Form und vermeidet die vielfältigen Nachteile des Standes der Technik, nach dem versucht wurde, verschiedene Polymere in trockener, fester Form herzustellen. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß eine bestimmte Menge von Akrylamid mit Wasser sorgfältig gemischt und daß diese Mischung vorerhitzt wird, so daß eine Lösung vor der Vermischung mit dem Katalysator der Polymerisationsreaktion gebildet wird. Da die Polymerisationsreaktion exooerm verläuft und da die Fläche, auf der die Polymerisation stattfindet, vorerhitzt oder vorerwärmt ist, wird das Wasser als Dampf abgeführt. Weiterhin wird weder eines der beteiligten Akrylamidmonomeren verworfen noch geht ein solches verloren, und das erhaltene Polyakrylamidpolymere wird in trockener, fester Form gewonnen und enthält kein Wasser.The invention includes an economical method of manufacture of polyacrylamide in dry and solid form and avoids the various disadvantages of the prior art, after which it was attempted to use various polymers in dry, to produce a solid form. The method according to the invention is essentially distinguished by carefully mixing a certain amount of acrylamide with water and that this mixture is preheated so that a solution prior to mixing with the catalyst of the polymerization reaction is formed. Because the polymerization reaction exooerm and because the surface on which the polymerization takes place is preheated or is preheated, the water is discharged as steam. Furthermore, neither will of the acrylic amide monomers involved are discarded or lost, and the polyacrylamide polymer obtained is obtained in dry, solid form and does not contain water.
Nach der Erfindung ist auch ein Polymerisationskatalysator für das Akrylamid erforderlich. Derartige Katalysatoren gehören zum Stand der Technik, und die Erfindung basiert nicht auf der Verwendung solcher Katalysatoren. Lediglich aus Gründen der Erläuterung sei auf verschiedene Sulfite, Bisulfite, Persulfate, Peroxide usw. verwiesen; das einzige Kriterium besteht darin, daß der Polymerisationskatalysator wasserlöslich sein muß. Beispielsweise wurde gefunden, daß Alkalimetallsulfite, -bisulfite und -persulfate ausgezeichnete Ergebnisse erbringen, ebenso wie Ammoniumsulfit, -bisulfit und -persulfat.According to the invention is also a polymerization catalyst for Acrylamide required. Such catalysts belong to the state of the art, and the invention is not based on the use of such catalysts. Only for reasons of explanation, reference is made to various sulfites, bisulfites, persulfates, Peroxides etc referenced; the only The criterion is that the polymerization catalyst must be soluble in water. For example, it was found that alkali metal sulfites, bisulfites and persulfates produce excellent results, as well as ammonium sulfite, bisulfite and persulfate.
Die Menge des Katalysators ist ebenso wenig von einschneidender Bedeutung und kann sich von 0,1 bis 5 Gew.-% bezogen auf das Gewicht des Akrylamids belaufen. Da die wäßrige Lösung des Akrylamids mit dem Katalysator gemischt werden muß, wird letzterer vorzugsweise dem Akrylamid in wäßriger Lösung zugegeben. Die Menge des Katalysators in der wäßrigen Lösung ist nicht von Bedeutung. Beispielsweise kann die Katalysatorkonzentration von 10 Gew.-% bis zum Sättigungspunkt des jeweiligen Katalysators verlaufen, der, im Falle von Ammoniumpersulfat, bei 40 Gew.-% bei OOC liegt.The amount of catalyst is also not of critical importance and can range from 0.1 to 5 weight percent based on the weight of the acrylic amide. Since the aqueous solution of the acrylamide must be mixed with the catalyst, will the latter is preferably added to the acrylamide in aqueous solution. The amount of Catalyst in the aqueous solution is not important. For example, can the catalyst concentration from 10 wt .-% to the saturation point of the respective Catalyst run, which, in the case of ammonium persulfate, at 40 wt .-% at OOC lies.
Zur Herbeiführung eines kontinuierlichen Verfahrens wird die Fläche, auf die das Akrylamid und der Katalysator aufgegeben werden, vorzugsweise bewegt. Es wurde erwähnt, daß diese bewegte Fläche vorzugsweise flach ist und sich mit einer solchen Geschwindigkeit bewegt, daß das durch die Reaktion gebildete Polyakrylamid nicht mit dem Akrylamidmonomeren oder der wäßrigen Lösung des Polymerisationskatalysators in Berührung kommt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die bewegte Fläche eine umlaufende Metallscheibe (z.B. Stahl, Aluminium, od. dgl.) mit einem Durchmesser von 1,8 m.To bring about a continuous process, the area on which the acrylamide and the catalyst are applied, preferably agitated. It has been mentioned that this moving surface is preferably flat and coincides with a such a speed that the polyacrylamide formed by the reaction not with the acrylamide monomer or the aqueous solution of the polymerization catalyst comes into contact. In the preferred embodiment, the moving surface is a circumferential metal disc (e.g. steel, aluminum, or the like) with a diameter from 1.8 m.
Die rotierende Metallscheibe wird mittels Erdgasbrennern auf eine Temperatur zwischen 500C und dem Verkokungspunkt des Polyakrylamids erhitzt. Sie wird mit solcher Geschwindigkeit bewegt, daß das gebildete Polymere vor dem Bereich entfernt werden kann, in dem die Scheibe mit der wäßrigen Lösung des Akrylamids und der wäßrigen Lösung des Polymerisationskatalysators beaufschlagt wird.The rotating metal disc is turned on by means of natural gas burners Temperature between 500C and the coking point of the polyacrylamide heated. she is moved at such a speed that the polymer formed is in front of the area can be removed, in which the disc with the aqueous solution of the acrylamide and the aqueous solution of the polymerization catalyst is applied.
Beispiel: Festes Akrylamid wurde mit Wasser bei Raumtemperatur gemischt.Example: Solid acrylic amide was mixed with water at room temperature.
Die Menge des Akrylamids betrug 60 Gew.-% und die des Wassers 40 Gew.-%. Die so gebildete Mischung wurde dann auf etwa 550C erhitzt. Bei dieser Temperatur wurde eine einphasige, wäßrige, flüssige Zusammensetzung erhalten. Etwa zur gleichen Zeit wurden zwei gesättigte Lösungen von Ammoniumpersulfat und Natriumbisulfit hergestellt. Die drei Lösungen wurden auf eine rotierende Metallscheibe aufgegossen, welche eine Temperatur von etwa 9O0C und einen Durchmesser von 1,8 m hatte.The amount of the acrylamide was 60% by weight and that of the water was 40% by weight. The mixture so formed was then heated to about 550C. At this temperature a single phase aqueous liquid composition was obtained. About the same In time two saturated solutions of ammonium persulfate and sodium bisulfite were made. The three solutions were poured onto a rotating metal disc, which one Temperature of about 90 ° C and a diameter of 1.8 m.
Die Metallscheibe wurde mit Erdgasbrennern erhitzt, die an der Seite angeordnet waren, die der Scheibenseite gegenüber lag, auf die die wäßrigen, flüssigen Zusammensetzungen auf die Scheibe aufgegossen wurden. Die Menge des verwendeten Bisulfits betrug 0,3 Gew.-% bezogen auf das Gewicht des Akrylamids, und die Menge des Ammoniumpersulfats 1 Gew.-%, ebenfalls bezogen auf das Gewicht des Akrylamids. Die drei Lösungen wurden derart auf die Fläche aufgegeben, daß sie miteinander vermischt wurden und daß praktisch unmittelbar darauf eine Polymerisationsreaktion eintrat, bei der das Polyakrylamid gebildet wurde.The metal disc was heated with natural gas burners on the side were arranged that was opposite the side of the pane on which the aqueous, liquid Compositions were poured onto the disc. The amount of used Bisulfite was 0.3 wt% based on the weight of the acrylic amide, and the amount of the ammonium persulfate 1% by weight, also based on the weight of the acrylamide. The three solutions were applied to the surface in such a way that they were mixed together became and that practically immediately thereafter a polymerization reaction occurred at which the polyacrylamide was formed.
Zur gleichen Zeit wurde das Wasser als Dampf teilweise infolge der exotermen Polymerisationsreaktion abgeführt. Das trockene, feste Polyakrylamid wurde dann beispielsweise mittels eines Schabers von der umlaufenden Scheibe entfernt und, sofern dies erwünscht war, auf eine bestimmte Korngröße vermahlen.At the same time, the water was partly due to the steam as a result exothermic polymerization removed. The dry, solid polyacrylamide was made then removed from the rotating disk, for example by means of a scraper and, if so desired, milled to a specific grain size.
Aus den vorstehenden Darlegungen ergibt sich, daß die Erfindung, obwohl sie unter Bezugnahme auf spezifische Polymerisationskatalysatoren, Konzentrationen und Temperaturen beschrieben wurde, auch unter Abweichung von diesen Parametern durchgeführt werden kann, ohne daß hierdurch der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird.From the above it follows that the invention, although them with reference to specific polymerization catalysts, concentrations and temperatures has been described, also deviating from these parameters can be carried out without thereby departing from the basic concept of the invention will.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772717630 DE2717630A1 (en) | 1977-04-21 | 1977-04-21 | Dry, solid polyacrylamide prodn. - by mixing catalyst and monomer solns. on heated moving surface |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772717630 DE2717630A1 (en) | 1977-04-21 | 1977-04-21 | Dry, solid polyacrylamide prodn. - by mixing catalyst and monomer solns. on heated moving surface |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2717630A1 true DE2717630A1 (en) | 1978-10-26 |
Family
ID=6006859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772717630 Withdrawn DE2717630A1 (en) | 1977-04-21 | 1977-04-21 | Dry, solid polyacrylamide prodn. - by mixing catalyst and monomer solns. on heated moving surface |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2717630A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0380931A2 (en) * | 1989-01-30 | 1990-08-08 | Chemie Linz Gesellschaft m.b.H. | Method of continuously drying hydrophilic polymer gels |
-
1977
- 1977-04-21 DE DE19772717630 patent/DE2717630A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0380931A2 (en) * | 1989-01-30 | 1990-08-08 | Chemie Linz Gesellschaft m.b.H. | Method of continuously drying hydrophilic polymer gels |
EP0380931A3 (en) * | 1989-01-30 | 1991-05-15 | Chemie Linz Gesellschaft m.b.H. | Method of continuously drying hydrophilic polymer gels |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2840010C3 (en) | Graft copolymers | |
DE2744727C2 (en) | Process for the production of self-crosslinked copolymers, acrylic acid and acrylic acid alkali acrylate | |
DE2647420A1 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF A MODIFIED POLYSACCHARIDE | |
DE2753214A1 (en) | VERY ABSORBABLE POLYMERS COMPOSITIONS OF POLYHYDROXYPOLYMER-GROPFCOPOLYMERS | |
DE1300244B (en) | Process for the production of grained water-soluble polymers and copolymers | |
DE2225444C2 (en) | Aqueous emulsion paint | |
DE3823729A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING A RESIN WITH A HIGH WATER ABSORPTION CAPACITY | |
DE3035375A1 (en) | EMULSION-FREE AQUEOUS PLASTIC DISPERSION | |
DE2519949A1 (en) | PROCESS FOR RADICAL POLYMERIZATION OF VINYL MONOMERS IN SUSPENSION | |
DE1091336B (en) | Process for the hydrolysis of methacrylic acid alkyl ester polymers | |
DE1107937B (en) | Continuous polymerization process for acrylic acid salts | |
DE2529905A1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING GEL POLYMERS | |
DE1068013B (en) | Process for the preparation of concentrated aqueous polyacrylamide solutions | |
DE2717630A1 (en) | Dry, solid polyacrylamide prodn. - by mixing catalyst and monomer solns. on heated moving surface | |
EP0876404B1 (en) | Process for preparing an aqueous polymer dispersion by the method of radical aqueous emulsion polymerization | |
DE951300C (en) | Process for the production of an acrylonitrile plastic mass which is easy to color | |
DE2803009A1 (en) | PROCESS FOR EXTRACTION OF OIL FROM UNDERGROUND FORMATIONS | |
DE2554082A1 (en) | Stable water-in-oil dispersion of polyacrylamide soln. - using reaction prod. from higher fatty alcohol, epichlorohydrin and polyol as emulsifier | |
DE1002949B (en) | Process for the production of polymers or copolymers of acrylonitrile | |
DE1645386C3 (en) | Stable, aqueous dispersion of a copolymer consisting of randomly distributed vinyl acetate and 6 to 15% by weight of acrylamide units, based on the vinyl acetate units, and a process for their preparation | |
DE1915903C3 (en) | Process for the production of water-soluble polymers | |
DE2060571A1 (en) | Process for the production of thermoreversible coacervates | |
DE724889C (en) | Process for the preparation of polymerization products of vinyl compounds | |
DE2104287C2 (en) | Process for the production of copolymers of acrylonitrile | |
AT228495B (en) | Process for the production of film-forming substances of high molecular weight which are soluble in toluene |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |